ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Утверждена разработанная Росатомом и Ростехом дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии»

Дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии», разработанная Госкорпорацией «Росатом» совместно с Госкорпорацией Ростех, была утверждена 23 июля 2021 года президиумом Правительственной комиссии по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности. Дорожная карта...

В России запущен онлайн-сервис «Готов к цифре»

В рамках национальной программы «Цифровая экономика» Минцифры России и консорциум по развитию цифровой грамотности запускают образовательный ресурс готовкцифре.рф. Новый портал является агрегатором сервисов по тестированию уровня цифровой грамотности, обучению безопасной и эффективной работе с цифровыми технологиями. В создании ресурса приняли участие 18 компаний, которые в марте этого года объ...

Общественный транспорт сокращает интервалы движения на МАКС

АО "Авиасалон", устроитель Международных авиационно-космических салонов, накануне выходных согласовало график движения общественного транспорта с сокращёнными интервалами. Увеличение количества составов пригородных поездов Казанского направления, а также числа автобусов, курсирующих между платформами "Отдых" и "Есенинская" и выставочным комплексом, позволяет обеспечить выполнение рекомендаций Росп...

Итоги первого дня работы авиасалона МАКС-2021

Работу XV Международного авиационно-космического салона МАКС-2021 открыл Президент Российской Федерации Владимир Путин. По традиции он обратился с приветствием к организаторам, участникам и гостям Салона, осмотрел экспозиции ведущих компаний, понаблюдал за демонстрационными полётами. Выступая на торжественной церемонии открытия авиасалона, он отметил, что МАКС, несмотря на сложности, вызванные ...

Минэнерго России разработало проект постановления по модернизации и строительству тепловой генерации в неценовых зонах

Минэнерго России разработало проект постановления Правительства РФ по модернизации и (или) строительству тепловой генерации в неценовых зонах энергорынка, куда входят регионы Дальнего Востока, Калининградская и Архангельская области, Республика Коми. Соответствующий проект прошёл процедуры общественного обсуждения и направлен на согласование в профильные ведомства. Документ определяет механизмы...

Столичный экспорт во Францию вырос более чем в три раза

По итогам первого квартала 2021 года московский несырьевой неэнергетический экспорт (ННЭ) во Францию вырос более чем в три раза и достиг 48,1 миллиона долларов США. На долю Москвы в общероссийском ННЭ во Францию за этот период пришлось более 22%, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов . «Москва и Франция системно раз...

14 Декабря 2009

Многополюсный ротор вентильной электрической машины с постоянными магнитами (варианты)

Многополюсный ротор вентильной электрической машины с постоянными магнитами (варианты)

Автoры: Сбитнев Станиcлав Алекcандрoвич, Шмелёв Вячеcлав Евгеньевич.

Изoбретение oтнocитcя к oблаcти электрoтехники и электрoмашинocтрoения и мoжет быть иcпoльзoванo при прoектирoвании и прoизвoдcтве вентильных электричеcких машин (двигателей и генератoрoв) клаccичеcкой и обращенной конcтрукций для улучшения их энергетичеcких характериcтик. Техничеcкий результат - увеличение магнитных потоков в рабочих зазорах клаccичеcкой и обращенной вентильных электрических машин, что достигается путем создания оптимальных форм полюсных и межполюсных магнитов в мозаичных магнитных системах роторов. 2 ил.
Проект относится к области электромашиностроения - к производству вентильных электрических машин (генераторов, двигателей). Одной из основных частей таких машин является ротор с постоянными магнитами для создания магнитного поля возбуждения.

Цель данного изобретения - увеличение магнитного потока полюсных магнитов путем применения межполюсных магнитов и оптимизации формы полюсных и межполюсных магнитов.

Радиальное сечение оптимальной конструкции ротора классической вентильной электрической машины показано на фигуре 1. Эта конструкция состоит из 2р геометрически одинаковых полюсных магнитов 1, намагниченных радиально, 2р геометрически одинаковых межполюсных магнитов 2, намагниченных тангенциально, вала 3 и бандажа 4; р - число пар полюсов ротора. Направления намагничивания полюсных и межполюсных магнитов показаны на фигуре стрелками. Вал и бандаж изготавливаются из немагнитных материалов. Часть окружности - дуга каждого полюсного магнита 1 ограничена отрезками хорд, пересекающимися на оси полюса в точке на внутреннем контуре магнитной системы. Эта дуга соответствует центральному углу =/р. Совокупность дуг всех 2р полюсных магнитов образует окружность. Совокупность всех одинаковых участков цилиндрической поверхности полюсных магнитов образует замкнутую наружную цилиндрическую поверхность ротора, обращенную к рабочему зазору машины. Радиальное сечение каждого межполюсного магнита 2 представляет собой равнобедренный треугольник, две равные стороны которого обращены к соседним полюсным магнитам, а третья сторона обращена к валу 3. Этой третьей стороне соответствует центральный угол =/р, поэтому совокупность всех 2р таких сторон образует правильный многоугольник. Совокупность всех одинаковых плоских поверхностей межполюсных магнитов, граничащих с валом, образует замкнутую внутреннюю поверхность мозаичной магнитной системы. Эта поверхность имеет 2р одинаковых плоских граней. Для такой системы магнитный поток полюсных магнитов 1 в рабочем зазоре будет максимальным при условии равенства нормальных составляющих вектора остаточной магнитной индукции Br на любой плоской границе между полюсными и межполюсными магнитами: Br1n=Br2n, где индекс 1 относится к полюсному магниту, а индекс 2 - к межполюсному. Указанное равенство выполняется при следующих условиях: величина остаточной магнитной индукции в полюсных и межполюсных магнитах одинакова (Br1=Br2) и угол скоса границ между полюсными и межполюсными магнитами равен =(р-1)/(4p). Это угол от указанной границы до нормали к оси полюсного магнита, проведенной из точки пересечения хорд на оси полюсного магнита. Эти условия должны выполняться для многополюсного мозаичного ротора с любым числом пар полюсов при р2.


Радиальное сечение оптимальной конструкции ротора обращенной вентильной электрической машины показано на фигуре 2. Эта конструкция состоит из 2р геометрически одинаковых полюсных магнитов 1, намагниченных радиально, 2р геометрически одинаковых межполюсных магнитов 2, намагниченных тангенциально, обоймы 3, фланца 4 и вала 5; р - число пар полюсов ротора. Направления намагничивания полюсных и межполюсных магнитов показаны на фигуре стрелками. Обойма 3 и фланец 4 изготавливаются из немагнитного материала. Часть окружности - дуга каждого полюсного магнита 1 ограничена отрезками хорд, пересекающимися на оси полюса в точке на наружном контуре магнитной системы. Эта дуга соответствует центральному углу =/р. Совокупность дуг всех 2р полюсных магнитов образует окружность. Совокупность всех одинаковых участков цилиндрической поверхности полюсных магнитов образует замкнутую внутреннюю цилиндрическую поверхность ротора, обращенную к рабочему зазору машины. Радиальное сечение каждого межполюсного магнита 2 представляет собой равнобедренный треугольник, две равные стороны которого обращены к соседним полюсным магнитам, а третья сторона обращена к обойме 3. Этой третьей стороне соответствует центральный угол =/р, поэтому совокупность всех 2р таких сторон образует правильный многоугольник. Совокупность всех одинаковых плоских поверхностей межполюсных магнитов, граничащих с обоймой, образует замкнутую наружную поверхность мозаичной магнитной системы. Эта поверхность имеет 2р одинаковых плоских граней. Для такой системы магнитный поток полюсных магнитов 1 в рабочем зазоре будет максимальным при условии равенства нормальных составляющих вектора остаточной магнитной индукции Br на любой плоской границе между полюсными и межполюсными магнитами: Br1n=Вr2n, где индекс 1 относится к полюсному магниту, а индекс 2 - к межполюсному. Указанное равенство выполняется при следующих условиях: величина остаточной магнитной индукции в полюсных и межполюсных магнитах одинакова (Br1=Вr2) и угол скоса границ между полюсными и межполюсными магнитами равен =(p+1)/(4p). Это угол от указанной границы до нормали к оси полюсного магнита, проведенной из точки пересечения хорд на оси полюсного магнита. Эти условия должны выполняться для многополюсного мозаичного ротора с любым числом пар полюсов при р2.

Формула изобретения
1. Многополюсный ротор классической вентильной электрической машины с постоянными магнитами, содержащий полюсные магниты, намагниченные радиально, межполюсные магниты, намагниченные тангенциально, вал и бандаж, изготовленные из немагнитных материалов, отличающийся тем, что для увеличения магнитного потока полюсных магнитов формы полюсных и межполюсных магнитов изменены так, что совокупность всех 2р одинаковых участков цилиндрической поверхности полюсных магнитов образует замкнутую наружную цилиндрическую поверхность ротора, совокупность всех 2р одинаковых плоских поверхностей межполюсных магнитов, граничащих с валом, образует замкнутую внутреннюю поверхность мозаичной магнитной системы, при этом величина остаточной индукции полюсных и межполюсных магнитов одинакова (Br1=Вr2), а угол скоса границы между полюсными и межполюсными магнитами равен =(р-1)/(4р) и этот угол образован указанной границей и нормалью к оси полюсного магнита, проведенной из точки пересечения хорд на оси полюсного магнита, а р2 - число пар полюсов ротора.

2. Многополюсный ротор обращенной вентильной электрической машины с постоянными магнитами, содержащий полюсные магниты, намагниченные радиально, обойму из магнитного материала, фланец из немагнитного материала, а также вал, отличающийся тем, что для увеличения магнитного потока с полюсных магнитов между этими магнитами устанавливаются межполюсные магниты, намагниченные тангенциально, формы полюсных и межполюсных магнитов такие, что совокупность всех 2р одинаковых участков цилиндрической поверхности полюсных магнитов образует замкнутую внутреннюю цилиндрическую поверхность ротора, совокупность всех 2р одинаковых плоских поверхностей межполюсных магнитов, граничащих с обоймой, образует замкнутую наружную поверхность мозаичной магнитной системы, при этом величина остаточной индукции полюсных и межполюсных магнитов одинакова (Br1=Br2), угол скоса границы между полюсными и межполюсными магнитами равен =(р+1)/(4p) и этот угол образован указанной границей и нормалью к оси полюсного магнита, проведенной из точки пересечения хорд на оси полюсного магнита, где р2 - число пар полюсов ротора, а обойма изготавливается из немагнитного материала.
 

Кол-во просмотров: 9477
На правах рекламы