Синхронные двигатели и генераторы: ..многофазные – H02K 19/10

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим машинам, и касается выполнения синхронного микродвигателя (СД) с электромагнитным униполярным возбуждением. Технический результат - повышение надежности работы синхронного микродвигателя за счет создания на роторе постоянных полюсов электромагнитным путем без использования постоянных магнитов. Синхронный микродвигатель (СД) с электромагнитным униполярным возбуждением содержит статор, на котором расположены обычный сердечник с трехфазной сетевой обмоткой, создающей вращающееся магнитное поле статора, и обмотка возбуждения с постоянным током, создающая поток возбуждения, а также цилиндрический массивный ротор из железомедного сплава, разделенный немагнитной проводящей прослойкой на две магнитоизолированные части - два сердечника ротора. При этом согласно данному изобретению, с целью повышения надежности работы СД, осуществляется бесконтактное электромагнитное униполярное возбуждение, при котором два сердечника ротора образуют два постоянных магнитных полюса с неизменно разной полярностью, северный N и южный S, взаимодействие которых с вращающимся магнитным полем статора создает синхронизирующий момент, а наличие на роторе массивных сердечников обеспечивает ему асинхронный пуск без пусковой обмотки. 2 ил.

Настоящее изобретение относится к конструкции статоров для использования в электродвигателях. Технический результат изобретения заключается в обеспечении упрощения обмотки (намотки статора), что ведет к повышению надежности статора и электродвигателя в целом, а также к снижению затрат. Статор для электродвигателя содержит удлиненное трубчатое тело, определяющее центральную полость, в которой может быть установлен ротор. Тело ротора определяет последовательность осевых пазов, проходящих параллельно оси тела, и последовательность электрических проводников, проходящих вдоль каналов для формирования электрических обмоток. Тело ротора сформировано, по меньшей мере, из двух частично округлых сегментов, по существу, одной длины. При этом сегменты вместе определяют центральную полость. 3 н. и 32 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно - к электродвигателям с большим отношением длины к диаметру, и может быть использовано при конструировании электродвигателей, используемых в качестве привода в погружных насосных установках для добычи пластовой жидкости из скважин. Технический результат, на достижение которого направлено данное изобретение, состоит в повышении надежности работы и увеличении срока эксплуатации электродвигателя, а также повышении технологичности процесса его изготовления. Предлагаемый погружной синхронный электродвигатель содержит статор, в корпусе которого установлен шихтованный магнитопровод с радиальными зубцами на внутренней поверхности, внутри статора установлен ротор, состоящий из m наборных пакетов, разделенных между собой промежуточными подшипниками, на внешней поверхности ротора также расположены зубцы, между ротором и статором имеется гарантированный зазор, а на полюсах статора намотаны идентичные индуктивные катушки, соединенные в фазы, при этом каждая фаза состоит из двух параллельных ветвей, каждая из которых включает в себя последовательно соединенные диод и катушки, диоды в параллельных ветвях имеют встречное включение. При этом, согласно изобретению, каждый полюс статора имеет два шлица, в которых расположен пазовый клин, выполненный из диэлектрического материала, диоды собраны в выпрямительный блок, установленный в статоре, число промежуточных подшипников ротора составляет m+1, а ротор зафиксирован в статоре за счет установки подшипников с натягом. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а точнее - к синхронным реактивным двигателям, применяемым в качестве тихоходных силовых электродвигателей. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в улучшении пусковых свойств синхронного реактивного двигателя с электромагнитной редукцией, повышении коэффициента использования его объема и уменьшении трудоемкости изготовления предлагаемого двигателя при большом числе пазов статора. Указанный технический результат достигается тем, что синхронный реактивный двигатель с электромагнитной редукцией содержит зубчатый ротор с числом зубцов z_p, зубчатый статор с равномерно распределенными зубцами z_c, число которых связано с числом зубцов ротора z_p соотношением z_p=z_c ±р, где р=1, 2, 3 - число пар полюсов расположенной в пазах статора m-фазной обмотки, каждая фаза которой состоит из параллельно и встречно соединенных между собой полуфаз с согласно включенными относительно начала этих полуфаз диодами, эти полуфазы смещены относительно друг друга на 180 электрических градусов и каждая полуфаза состоит из р согласно соединенных между собой катушечных групп. При этом, согласно данному изобретению, катушечные группы каждой полуфазы соединены между собой параллельно, число пазов статора z _п, в которых размещена m-фазная обмотка, равно z_п =z_c/k, где k=1, 2, 3 , при этом к m-фазной обмотке присоединены m соединенных между собой конденсаторов, которые при m, равном 3, соединены между собой по схеме звезда или треугольник, как и фазные обмотки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в уменьшении суммарной мощности силовых полупроводниковых приборов инвертора при одновременном обеспечении упрощения его монтажа и уменьшения числа выводов шестифазного вентильно-индукторного двигателя до трех. Указанный технический результат в данном изобретении достигается за счет соблюдения определенных соотношений угловых размеров полюсов ротора двигателя и его статора, четные полюса которого оснащены одной сосредоточенной обмоткой, а нечетные - двумя сосредоточенными обмотками, которые включены определенным образом. Кроме того, в предлагаемом двигателе полные токи обмоток фаз содержат в своем составе только первую гармонику и не содержат высших гармоник, а питание двигателя осуществляется тремя синусоидальными токами с помощью трехфазного мостового инвертора, который управляется релейно-токовым способом. 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение шумов и вибраций и увеличение равномерности крутящего момента. В шестифазном вентильно-индукторном двигателе производные индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора имеют синусоидальную форму, а высшие гармоники отсутствуют, за счет определенных соотношений угловых размеров полюсов ротора и статора, а полюса ротора имеют скосы в осевом направлении. Кроме того, полные токи обмоток фаз содержат в своем составе только нулевую и первую гармоники и не содержат высших гармоник. Это осуществляется за счет того, что каждый полюс статора оснащен двумя обмотками, через одну из которых протекает нулевая гармоника (постоянная составляющая), через другую обмотку протекает ток, имеющий синусоидальную форму. Амплитуда тока синусоидальной формы равна величине постоянного тока. Синусоидальные токи формируются при помощи трехфазного мостового инвертора, а постоянный ток формируется полумостовым инвертором. Используется релейно-токовый способ управления. 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение потерь в обмотках и магнитопроводе при такой же скорости вращения, как и в традиционных вентильно-индукторных двигателях, уменьшение шумов и вибраций и увеличение равномерности крутящего момента. В трехфазном высокоскоростном вентильно-индукторном двигателе число полюсов ротора равно удвоенному числу пар полюсов статора, магнитопровод двигателя имеет такую конфигурацию ротора и статора, которая обеспечивает постоянную величину производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора, знак которой меняется периодически с периодом 360 электрических градусов, а период производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора сдвинут на 120 электрических градусов, фазы двигателя коммутируются токами специальной формы, которая не имеет разрывов производных при токах, не равных нулю, и обеспечивает отсутствие тока в точках, где происходит разрыв производных индуктивностей фаз по углу поворота ротора, форма этих токов обеспечивается схемой управления при помощи релейно-токового способа управления. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Техническим результатом является уменьшение шумов, вибраций и увеличение равномерности вращающего момента. В трехфазном вентильно-индукторном двигателе магнитопровод двигателя имеет такую конфигурацию ротора и статора, которая обеспечивает постоянную величину производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора, знак которой меняется периодически с периодом 360 электрических градусов, а период производных индуктивностей обмоток фаз по углу поворота ротора сдвинут на 120 электрических градусов, фазы двигателя коммутируются токами специальной формы, которая не имеет разрывов производных при токах, не равных нулю, и обеспечивает отсутствие тока в точках, где происходит разрыв производных индуктивностей фаз по углу поворота ротора, форма этих токов обеспечивается схемой управления при помощи релейно-токового способа управления. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения синхронных электрических машин с электромагнитной редукцией и может быть использовано в прямых приводах, в системах автоматики, в качестве тяговых электрических двигателей, в механизмах с высокими моментами на валу и низкими частотами вращения вала, а также в качестве высокочастотных электрических генераторов и синхронных преобразователей частоты. Предлагаемая редукторная электрическая машина с полюсным зубчатым индуктором содержит статор, сердечник якоря которого выполнен шихтованным и имеет явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, катушечную m-фазную обмотку якоря и ротор, содержащий индуктор с симметрично распределенными по цилиндрической поверхности явно выраженными зубчатыми полюсами с расположенной на них катушечной обмоткой возбуждения. Электрическая связь обмотки возбуждения индуктора с источником напряжения осуществляется через щетки и контактные кольца щеточно-контактного узла. При выполнении определенных соотношений между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубчатых полюсов индуктора, общим числом зубцов индуктора, числом элементарных зубцов на зубчатом полюсе индуктора и числом фаз m-фазной обмотки якоря редукторной электрической машины с полюсным зубчатым индуктором достигается технический результат, состоящий в обеспечении высоких энергетических и эксплуатационных показателей, большого удельного вращающего момента на валу и высокой электромагнитной редукции частоты вращения в режиме электрического двигателя, а также большой удельной мощности при высоких частотах ЭДС в режиме электрического генератора. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники и электромеханики, а именно к электроприводам с реактивными электрическими машинами, и может быть использовано в различных отраслях промышленности и на электротранспорте в регулируемом электроприводе. Сущность заявленного изобретения заключается в следующем. Реактивная коммутируемая электрическая машина с поворотной симметрией содержит статор 1 с четным числом полюсов Zc и расположенными на них катушками 2 с многофазной обмоткой с четным числом фаз, безобмоточный ротор 3 с нечетным числом полюсов Zp. Согласно изобретению число полюсов статора вычисляется по формуле: Zc=6·n, где n=1, 2, 3 , число полюсов ротора Zp вычисляется по формуле Zp=Zc±3. При этом соседние фазные обмотки статора имеют чередующуюся полярность, все фазные катушки в пределах одной фазы включены встречно, магнитное поле активной фазы замыкается через другие фазы и это позволяет получить многофазную электрическую машину с четным числом фаз, магнитная система которой имеет поворотную симметрию с углом поворота, равным 120°. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в снижении стоимости преобразователя. 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электроприводам и средствам индикации, и может быть использовано в качестве элемента передачи единицы информации растровых изображений больших форматов. Сущность изобретения состоит в следующем. Предлагаемый электропривод содержит трехгранный ротор, имеющий ось поворота, проходящую через центр масс параллельно граням, и статор с неизменным положением полюсов, расположенный аксиально по отношению к ротору, с магнитным зазором, середина которого смещена относительно центра поворота на заданный угол в направлении поворота, образующие аксиальную электромагнитную систему, позволяющую управлять положением граней ротора с помощью однополярного импульсного воздействия. Привод снабжен механизмом фиксации ротора, обеспечивающим устойчивость ротора в одном из трех статичных положений, при котором одна из граней ротора всегда обращена в сторону, противоположную от статора относительно оси поворота, и выполняет роль элемента передачи единицы цветовой информации растрового изображения с помощью нанесенного на нее цветного покрытия необходимого оттенка. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в создании тристабильного механического элемента отображения цветовой информации растрового изображения с механической памятью статичного положения и возможностью управления сменой положений с помощью однополярного импульсного сигнала, в значительном упрощении промышленного исполнения за счет конструктивного интегрирования узлов и деталей привода и использования веса элементов для создания усилий фиксации подвижной части, а также в обеспечении возможности непрерывного контроля параметров аксиальной электромагнитной системы привода за счет асимметрии ее свойств для определения положения элемента, соответствующего одному их трех основных цветов используемой цветовой системы. 1 з.п. ф-лы, 31 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности - к электрическим машинам, и может быть использовано в качестве низкооборотных высокомоментных двигателей и низкооборотных генераторов. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в расширении области использования электромеханического преобразователя, упрощении его конструкции при одновременном повышении точности моментов переключения фаз обмотки статора, снижении требования к чувствительности используемых и стабильности работы датчиков углового положения ротора (индуктора), обеспечении более точных моментов переключения фаз и упрощении контрольных операций при производстве и диагностике преобразователя. Предлагаемый электромеханический преобразователь содержит, по меньшей мере, одну статорно-роторную пару, в которой статор состоит из сердечников из материала с высокой магнитной проницаемостью, торцами прикрепленных к опорному статорному кольцу и ориентированных параллельно основному магнитному потоку, и между которыми расположены проводники многофазной обмотки, ротор выполнен в виде двух коаксиально расположенных наружного и внутреннего индукторов-магнитопроводов из материала с высокой магнитной проницаемостью в форме полых цилиндров, закрепленных с возможностью вращения относительно статора, несущих расположенные по окружностям полюса с чередующейся полярностью, обращенные через рабочие зазоры к статору и охватывающие его, при этом полярность полюсов, расположенных на внутреннем и наружном индукторах друг напротив друга, выполнена согласной, а число р пар полюсов и число Z сердечников статора связаны определенными соотношениями для двухфазной обмотки (m=2) и для трехфазной обмотки (m=3). 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в различных мехатронных системах. В результате использования изобретения по сравнению с известными техническими решениями достигается технический результат, состоящий в уменьшении пульсации момента индукторного двигателя, а также снижение его стоимости за счет уменьшения числа силовых полупроводниковых приборов инвертора, входящего в конструкцию данного двигателя. Указанный технический результат достигается тем, что магнитопровод четырехфазного вентильно-индукторного двигателя имеет специальную конфигурацию, согласно которой угловая ширина полюсов статора равна угловой ширине межполюсного расстояния полюсов статора, угловая ширина полюсов ротора равна угловой ширине межполюсного расстояния ротора, поверхность межполюсной впадины полюсов ротора имеет форму скошенного полуцилиндра, радиус которого равен половине линейного межполюсного расстояния полюсов ротора, радиальный угол скоса полюсов ротора равен разности угловой ширины полюсов ротора и угловой ширины полюсов статора, обмотки фаз соединены в «звезду», схема управления позволяет за счет обратной связи по току и частотно-токовому способу регулирования тока формировать токи фаз, протекающие в одном направлении, содержащие нулевую и первую гармоники и регулируемые по амплитуде при помощи инвертора, состоящего из двух полумостовых схем. 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных магнитоэлектрических машин с электромагнитной редукцией с аксиальным возбуждением от постоянных магнитов и может быть использовано в системах автоматики, в военной технике, в космической технике, в бытовой технике, в качестве мотор-колес, мотор-барабанов, стартер-генераторов, электроусилителей руля, грузоподъемных механизмов, электроприводов бетоносмесителей, ленточных транспортеров, насосов для перекачки жидкостей, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами вращения вала, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых гибридных двигателей. Бесконтактная редукторная магнитоэлектрическая машина с аксиальным возбуждением содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, катушечную m-фазную обмотку якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря, и безобмоточный ферромагнитный ротор, содержащий индуктор с нечетными и четными зубчатыми сердечниками с одинаковым числом зубцов на каждом сердечнике, нечетные и четные зубчатые сердечники индуктора выполнены в виде пакетов, набранных из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью, число сердечников индуктора не менее двух, четные сердечники индуктора смещены относительно нечетных в тангенциальном направлении на половину своего зубцового деления, между магнитопроводами индуктора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении сегментарных постоянных магнитов. При этом для работоспособности бесконтактной редукторной магнитоэлектрической машины с аксиальным возбуждением должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом сердечнике индуктора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высокотехнологичных конструкций бесконтактных редукторных магнитоэлектрических машин с аксиальным возбуждением с высокой электромагнитной редукцией и расширенными возможностями их применения при сохранении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и высокочастотным генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных синхронных магнитоэлектрических машин с аксиальным возбуждением и может быть использовано при широком диапазоне частот вращения вала машины (от единиц оборотов в минуту до нескольких десятков тысяч оборотов в минуту) в системах автоматики, в автономных системах электрооборудования, в военной, космической технике, на авиационном и автомобильном транспорте, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, ветрогенераторов, многофазных синхронных электрических двигателей, многофазных высокочастотных синхронных электрических генераторов переменного тока и многофазных генераторов преобразователей частоты (включая трехфазные системы), а также при выпрямлении выходного переменного напряжения и тока генераторов при помощи полупроводниковых выпрямительных устройств и с возможностью применения сглаживающих фильтров для уменьшения пульсаций выходных параметров - в качестве источников питания постоянным (выпрямленным) током. Статор предлагаемой магнитоэлектрической бесконтактной машины с аксиальным возбуждением содержит нечетные и четные сердечники якоря. Каждый сердечник якоря имеет шихтованный пакет из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью с явно выраженными полюсами якоря. Сердечники якоря, число которых не менее двух, закреплены в немагнитном корпусе. На явно выраженных полюсах якоря сосредоточена катушечная многофазная обмотка якоря, каждая катушка которой охватывает по одному из находящихся друг против друга в аксиальном направлении явно выраженному полюсу якоря каждого сердечника якоря. Между сердечниками якоря расположены кольцевые слои сегментарных постоянных магнитов. В кольцевых слоях постоянные магниты прилегают в аксиальном направлении к нечетным сердечникам якоря полюсами одной магнитной полярности, а к четным сердечникам - другой. Число кольцевых слоев сегментарных постоянных магнитов на один меньше числа сердечников якоря. Безобмоточный ротор содержит немагнитный вал с насаженной на него магнитомягкой втулкой, на которой соосно расположены нечетные и четные с полюсными выступами магнитопроводы ротора, выполненные шихтованными пакетами из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью. Число магнитопроводов ротора равно числу сердечников якоря. Нечетные и четные магнитопроводы ротора позиционированы относительно соответствующих нечетных и четных сердечников якоря и имеют равную им активную длину в аксиальном направлении. Четные магнитопроводы ротора смещены относительно нечетных магнитопроводов в тангенциальном направлении на половину полюсного деления магнитопровода ротора. При этом выполняются определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз многофазной катушечной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе и числом полюсных выступов каждого магнитопровода ротора. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высоконадежной, технологичной и высокоремонтопригодной конструкции многофазной магнитоэлектрической бесконтактной машины с аксиальным возбуждением с высокими энергетическими показателями и эксплуатационными характеристиками при широком диапазоне частот вращения вала и с различным соотношением активной длины и диаметра расточки статора машины. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных электрических машин с электромагнитной редукцией и может быть использовано в системах автоматики, в электроприводах большой и средней мощности судов, троллейбусов, трамваев метро, бетоносмесителей, грузоподъемных механизмов, ленточных транспортеров, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами его вращения, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных генераторов преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых двигателей. Бесконтактная редукторная машина с аксиальным возбуждением содержит статор с корпусом из магнитомягкого материала с закрепленными в нем шихтованными из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью четными и нечетными пакетами статора, число которых не менее двух, немагнитный вал, пакеты статора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, пакеты статора в тангенциальном направлении расположены таким образом, что оси их находящихся друг против друга в аксиальном направлении явно выраженных полюсов совпадают, нечетные и четные пакеты ротора, число которых равно числу пакетов статора, напрессованы на соответствующие нечетные и четные магнитопроводы ротора, которые насажены на немагнитную втулку, установленную на немагнитном валу, пакеты ротора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности зубцы, четные пакеты ротора смещены относительно нечетных пакетов ротора в тангенциальном направлении на половину зубцового деления пакета ротора, между магнитопроводами ротора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении постоянных магнитов, число кольцевых слоев постоянных магнитов на один меньше числа пакетов ротора, на явно выраженных полюсах пакетов статора сосредоточена катушечная m-фазная обмотка якоря, каждая катушка которой в аксиальном направлении охватывает соответствующие явно выраженные полюса четных и нечетных пакетов статора по одному полюсу каждого пакета, обмотка возбуждения индуктора выполнена в виде кольцеобразных катушек с продольной осью, совпадающей с продольной осью машины, число кольцеобразных катушек обмотки возбуждения индуктора на одну меньше числа пакетов статора. При этом для работоспособности машины должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом пакете ротора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высокотехнологичных конструкций с возможностью применения каркасных катушек обмотки якоря бесконтактных редукторных электрических машин с аксиальным комбинированным возбуждением и применением электромагнитной редукции в широких пределах при обеспечении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик с возможностью плавного и глубокого регулирования выходных параметров. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных электрических машин с электромагнитной редукцией и может быть использовано в системах автоматики, в военной технике, в качестве мотор-колес, мотор-барабанов, стартеров-генераторов, электроусилителей руля, прямых приводов в бытовой технике, электроприводов большой и средней мощности судов, троллейбусов, трамваев, метро, бетоносмесителей, грузоподъемных механизмов, ленточных транспортеров, насосов для перекачки жидкостей, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами его вращения, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных генераторов преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых двигателей. Бесконтактная редукторная электрическая машина с аксиальным возбуждением содержит статор с корпусом из магнитомягкого материала с закрепленными в нем шихтованными из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью четными и нечетными пакетами статора, число которых не менее двух, немагнитный вал с втулкой, выполненной из магнитомягкой стали с высокой магнитной проницаемостью с закрепленными на ней шихтованными из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью четными и нечетными пакетами ротора, число которых равно числу пакетов статора, пакеты статора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, число явно выраженных полюсов на каждом пакете статора одинаково, число элементарных зубцов на каждом явно выраженном полюсе пакета статора одинаково, пакеты статора в тангенциальном направлении расположены таким образом, что оси их находящихся друг против друга в аксиальном направлении явно выраженных полюсов совпадают, пакеты ротора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности зубцы, число которых на каждом пакете ротора одинаково, четные пакеты ротора смещены относительно нечетных пакетов ротора в тангенциальном направлении на половину зубцового деления пакета ротора, на явно выраженных полюсах пакетов статора сосредоточена катушечная m-фазная обмотка якоря, каждая катушка которой в аксиальном направлении охватывает соответствующие явно выраженные полюса четных и нечетных пакетов статора по одному полюсу каждого пакета и с целью технологичности может выполняться каркасной, между пакетами статора расположена обмотка возбуждения индуктора, выполненная в виде кольцеобразных катушек с продольной осью, совпадающей с продольной осью машины, число кольцеобразных катушек обмотки возбуждения индуктора на одну меньше числа пакетов статора. При этом для работоспособности машины должны соблюдаться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом пакете ротора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Достигаемый технический результат состоит в получении высокотехнологичных конструкций, выполненных с возможностью применения каркасных катушек обмотки якоря бесконтактных редукторных электрических машин с аксиальным возбуждением с применением электромагнитной редукции в широких пределах при обеспечении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик с возможностью плавного и глубокого регулирования выходных параметров. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения синхронных электрических машин с контактными кольцами с возможностью высокой электромагнитной редукции и может быть использовано в системах автоматики, в военной технике, в бытовой технике, в качестве мотор-колес, мотор-барабанов, стартер-генераторов, электроусилителей руля, электроприводов большой и средней мощности судов, троллейбусов, трамваев метро, бетоносмесителей, грузоподъемных механизмов, ленточных транспортеров, насосов для перекачки жидкостей, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами его вращения, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов и синхронных генераторов преобразователей частоты. Электрическая редукторная машина с аксиальным возбуждением содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, катушечную m-фазную обмотку якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря, и индуктор с нечетными и четными зубчатыми сердечниками с одинаковым числом зубцов на каждом сердечнике, число сердечников индуктора не менее двух, активная длина крайних сердечников индуктора в аксиальном направлении одинакова, при наличии сердечников индуктора более двух, активная длина сердечников в аксиальном направлении, находящихся между крайними сердечниками индуктора, в два раза больше активной длины крайних сердечников, четные сердечники индуктора смещены относительно нечетных в тангенциальном направлении на половину своего зубцового деления, явно выраженные зубчатые полюса якоря и зубчатые сердечники индуктора обращены друг к другу и разделены воздушным зазором, между сердечниками индуктора расположена обмотка возбуждения индуктора, выполненная в виде кольцеобразных катушек, число которых на одну меньше числа сердечников индуктора, возбуждение индуктора осуществляется при питании обмотки возбуждения постоянным (выпрямленным) током через щетки и контактные кольца, зубцово-пазовая зона якоря выполнена «гребенчатой» распределенной. При этом для работоспособности электрической редукторной машины с аксиальным возбуждением должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом сердечнике индуктора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высокотехнологичных и высокоремонтопригодных конструкций электрических редукторных машин с аксиальным возбуждением с применением электромагнитной редукции в широких пределах при обеспечении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик с возможностью плавного и глубокого регулирования выходных параметров. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и высокочастотным генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных синхронных магнитоэлектрических машин и может быть использовано при широком диапазоне частот вращения вала машины (от единиц оборотов в минуту до нескольких десятков тысяч оборотов в минуту) в системах автоматики, в автономных системах электрооборудования, в военной, космической, бытовой технике, на авиационном и автомобильном транспорте, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, погружных нефтяных насосов, ветрогенераторов, гидрогенераторов, многофазных синхронных электрических двигателей, многофазных высокочастотных синхронных электрических генераторов переменного тока и многофазных генераторов преобразователей частоты (включая трехфазные системы), а также, при выпрямлении выходного переменного напряжения и тока генераторов при помощи полупроводниковых выпрямительных устройств и с возможностью применения сглаживающих фильтров для уменьшения пульсаций выходных параметров, - в качестве источников питания постоянным (выпрямленным) током, возбудителей синхронных генераторов передвижных мини-электростанций, подвозбудителей главных возбудителей синхронных генераторов на стационарных электростанциях Статор бесконтактной магнитоэлектрической машины с аксиальным возбуждением содержит шихтованный сердечник якоря с явно выраженными полюсами, запрессованный в магнитомягком корпусе, являющемся магнитопроводом индуктора, катушечную многофазную обмотку якоря, катушки которой размещены на соответствующих явно выраженных полюсах якоря по одной на каждом полюсе. Безобмоточный ротор машины содержит вал с насаженной на него немагнитной втулкой, толщина которой в радиальном направлении значительно больше величины рабочего воздушного зазора, на которой соосно расположены нечетные и четные с полюсными выступами сердечники индуктора. Число сердечников индуктора не менее двух, четные сердечники индуктора смещены относительно нечетных сердечников индуктора в тангенциальном направлении на половину полюсного деления сердечника индуктора. Между сердечниками индуктора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении сегментарных постоянных магнитов, расположенных в слоях таким образом, чтобы образовывался униполярный постоянный магнитный поток индуктора. Число кольцевых слоев сегментарных постоянных магнитов на один меньше числа сердечников индуктора. При этом выполняются определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз многофазной катушечной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе и числом полюсных выступов каждого сердечника индуктора. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в получении высоконадежной, технологичной и высокоремонтопригодной конструкции многофазной бесконтактной магнитоэлектрической машины с аксиальным возбуждением с высокими энергетическими показателями и эксплуатационными характеристиками при широком диапазоне частот вращения вала и с различным соотношением активной длины и диаметра расточки статора машины. 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к электрическим двигателям и предназначено для приведения в движение машин и механизмов, например привода железнодорожного стрелочного перевода. Электродвигатель реактивный с механическим коммутатором содержит статор с зубчатым магнитопроводом с обмоткой, фазы которой соединены с питающей сетью через диоды, ротор с зубчатым магнитопроводом без обмотки (реактивный) и механический коммутатор с кодовым устройством ротора и щеткодержателем статора. Кодовое устройство выполнено в виде двух коллекторов с одинаковым количеством пластин, равным 2NZ_p (где N - число фаз обмотки; Z_p - число зубцов ротора). Пластины с четным порядковым номером каждого коллектора соединены с одним из сетевых проводов. Пластины с нечетным порядковым номером одного коллектора присоединены к началу n-й фазы, а пластины с нечетным порядковым номером второго коллектора - к концу n-й фазы. Коллекторы изолированы от статора и жестко закреплены на нем по отношению к зубцам магнитопровода статора. Щеткодержатель закреплен на роторе и имеет по одному скользящему контакту на каждый коллектор. Технический результат - упрощение конструкции механического коммутатора за счет применения более простого кодового устройства и уменьшения количества скользящих контактов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в электроприводах различных механизмов и исполнительных устройствах автоматических систем. Технический результат, достигаемый в результате использования настоящего изобретения, по сравнению с известными техническими решениями состоит в уменьшении пульсации момента. Указанный технический результат достигается специальной конфигурацией магнитопровода двигателя и схемой управления, позволяющей формировать однополярные токи фаз, имеющие форму «детектированной синусоиды» и регулируемые по амплитуде при помощи инвертора, состоящего из трех полумостовых схем датчика положения ротора и системы управления. 4 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано, например, в регулируемых электроприводах общепромышленных механизмов, а также в транспортных средствах, а именно в источниках питания бортовой сети автомобилей, тракторов, вездеходов и т.д. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в снижении нагрева ротора синхронной реактивной машины за счет снижения магнитных потерь, вызванных пульсациями МДС возбуждения. В предлагаемой синхронной реактивной машине, содержащей на статоре многофазную силовую обмотку, равномерно распределенную вдоль внутренней расточки статора и предназначенную для подключения к вентильному преобразователю, а также многофазную обмотку возбуждения с полным шагом, предназначенную для подключения к управляемым возбудителям, согласно изобретению по краям каждого из полюсов ротора выполнено рифление в виде канавок с шагом h=8-10 мм, и основания которых расположены в плоскостях, параллельных оси вращения ротора, при этом ширина каждой канавки а=2-4 мм, глубина b=8-10 мм. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения электромеханического преобразователя с жидкостным охлаждением, который предназначается преимущественно для низкооборотных устройств и может быть использован, например, в качестве электродвигателя в барабанных лебедках или мотор-колесах легких транспортных средств, в качестве электрогенератора в ветроэнергетических установках или в качестве стартер-генератора в бензо- и дизель-генераторных станциях, электромобилях с комбинированной энергоустановкой, в качестве синхронного компенсатора, двигателя для лифтов и в других устройствах, где требуются высокие удельные характеристики или расширенные функциональные возможности. Электромеханический преобразователь с жидкостным охлаждением обмоток статора содержит, по меньшей мере, одну статорно-роторную пару, в которой статор имеет силовой каркас, выполненный в виде фланца неподвижной оси преобразователя, по круговому периметру которого перпендикулярно фланцу закреплены зубцы из материала с высокой теплопроводностью, между которыми расположены на сердечниках с высокой магнитной проницаемостью обмотки статора. При этом согласно данному изобретению в указанных зубцах статора выполнены отверстия для прохода охлаждающей жидкости, а в теле фланца статора - напорный и сливной коллекторы охлаждающей жидкости, сообщающиеся с указанными отверстиями. Технический результат - повышение эффективности охлаждения обмотки статора электромеханического преобразователя, повышение его удельной мощности и вращающего момента при его низких угловых частотах вращения и заданных габаритах при одновременном уменьшении веса, а также повышение его КПД и расширение области применения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных электрических машин с электромагнитной редукцией с комбинированным возбуждением индуктора и может быть использовано в системах автоматики, в качестве мотор-колес, мотор-барабанов, стартер-генераторов, электроусилителей руля, прямых приводов в бытовой технике, электроприводов большой и средней мощности судов, троллейбусов, трамваев метро, бетоносмесителей, грузоподъемных механизмов, ленточных транспортеров, насосов для перекачки жидкостей, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами его вращения, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных генераторов преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых двигателей. Бесконтактная редукторная машина с явнополюсным якорем содержит статор с корпусом из магнитомягкого материала с закрепленными в нем шихтованными из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью четными и нечетными пакетами статора, число которых не менее двух, немагнитный вал, пакеты статора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, пакеты статора в тангенциальном направлении расположены таким образом, что оси их находящихся друг против друга в аксиальном направлении явно выраженных полюсов совпадают, нечетные и четные пакеты ротора, число которых равно числу пакетов статора, напрессованы на соответствующие нечетные и четные магнитопроводы ротора, которые насажены на немагнитную втулку, установленную на немагнитном валу, пакеты ротора содержат равномерно распределенные по цилиндрической поверхности зубцы, четные пакеты ротора смещены относительно нечетных пакетов ротора в тангенциальном направлении на половину зубцового деления пакета ротора, между магнитопроводами ротора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении постоянных магнитов, число кольцевых слоев постоянных магнитов на один меньше числа пакетов ротора, на явно выраженных полюсах пакетов статора сосредоточена катушечная m-фазная обмотка якоря, каждая катушка которой в аксиальном направлении охватывает соответствующие явно выраженные полюса четных и нечетных пакетов статора по одному полюсу каждого пакета, обмотка возбуждения индуктора выполнена в виде кольцеобразных катушек с продольной осью, совпадающей с продольной осью машины, число кольцеобразных катушек обмотки возбуждения индуктора на одну меньше числа пакетов статора. При этом для работоспособности машины должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом пакете ротора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Достигаемый технический результат при использовании данного изобретения состоит в получении высокотехнологичных конструкций бесконтактных редукторных электрических машин с явнополюсными якорями с комбинированным возбуждением и применением электромагнитной редукции в широких пределах при обеспечении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик с возможностью плавного и глубокого регулирования выходными параметрами. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается конструктивного исполнения бесконтактных магнитоэлектрических машин с электромагнитной редукцией и может быть использовано в системах автоматики, в бытовой технике, в качестве мотор-колес, мотор-барабанов, стартер-генераторов, электроусилителей руля, грузоподъемных механизмов, электроприводов бетоносмесителей, ленточных транспортеров, насосов для перекачки жидкостей, механизмов с высокими моментами на валу и низкими частотами вращения вала, в качестве прямых приводов без применения механических редукторов, а также в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, синхронных преобразователей частоты и в качестве управляемых шаговых двигателей. Бесконтактная редукторная магнитоэлектрическая машина с явнополюсным якорем содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса, на внутренней поверхности которых выполнены элементарные зубцы, катушечную m-фазную обмотку якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря, и безобмоточный ферромагнитный ротор, содержащий индуктор с нечетными и четными зубчатыми сердечниками с одинаковым числом зубцов на каждом сердечнике, нечетные и четные зубчатые сердечники индуктора выполнены в виде пакетов, набранных из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью, число сердечников индуктора не менее двух, четные сердечники индуктора смещены относительно нечетных в тангенциальном направлении на половину своего зубцового деления, между магнитопроводами индуктора расположены кольцевые слои аксиально намагниченных в одном направлении сегментарных постоянных магнитов. При этом для работоспособности бесконтактной редукторной магнитоэлектрической машины с явнополюсным якорем должны выполняться определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом элементарных зубцов на явно выраженном полюсе якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе, общим числом зубцов якоря, числом зубцов на каждом сердечнике индуктора и числом фаз m-фазной обмотки якоря. Достигаемый при использовании данного изобретения технический результат состоит в получении высокотехнологичных конструкций бесконтактных редукторных магнитоэлектрических машин с явнополюсными якорями с глубокой электромагнитной редукцией и расширенными возможностями их применения при сохранении высоких энергетических показателей и эксплуатационных характеристик. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным синхронным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается особенностей конструктивного исполнения бесконтактных синхронных магнитоэлектрических машин и может быть использовано в системах автоматики, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, многофазных синхронных электрических двигателей и электрических генераторов преобразователей частоты, а также в качестве многофазных источников питания электрическим током. Предлагаемая бесконтактная модульная синхронная магнитоэлектрическая машина состоит из модулей - «элементарных машин» и содержит статор, сердечник якоря которого выполнен шихтованным и имеет явно выраженные полюса с катушечной m-фазной обмоткой якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря по одной на полюсе, и ротор, содержащий индуктор с симметрично распределенными по цилиндрической поверхности, явно выраженными полюсами с чередующейся полярностью, возбуждаемыми постоянными магнитами. При этом выполняются определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз m-фазной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов в фазе модуля якоря, числом модулей и числом явно выраженных полюсов индуктора. Достигаемый при использовании данного изобретения технический результат состоит в обеспечении высоких энергетических показателей, большого удельного вращающего момента на валу в режиме электрического двигателя и большой удельной мощности в режиме электрического генератора бесконтактной модульной синхронной магнитоэлектрической машины за счет лучшего использования полезного объема данной машины. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается особенностей конструктивного исполнения бесконтактных магнитоэлектрических машин и может быть использовано в системах автоматики, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, многофазных синхронных электрических двигателей и электрических генераторов преобразователей частоты, а также в качестве многофазных источников питания электрическим током. Предлагаемая бесконтактная модульная магнитоэлектрическая машина состоит из модулей - «элементарных машин» и содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса с катушечной w-фазной обмоткой якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря по одной на полюсе, и ротор, содержащий индуктор с симметрично распределенными по цилиндрической поверхности явно выраженными полюсами с чередующейся полярностью, возбуждаемыми постоянными магнитами. При этом выполняются определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз m-фазной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов в фазе модуля якоря, числом модулей и числом явно выраженных полюсов индуктора. Достигаемый технический результат при использовании данного изобретения состоит в обеспечении высоких энергетических показателей, большого удельного вращающего момента на валу в режиме электрического двигателя и большой удельной мощности в режиме электрического генератора бесконтактной модульной магнитоэлектрической машины за счет лучшего использования полезного объема машины. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и генераторам, касается особенностей конструктивного исполнения бесконтактных магнитоэлектрических машин и может быть использовано в системах автоматики, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, в качестве ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, многофазных синхронных электрических двигателей и электрических генераторов преобразователей частоты, а также в качестве многофазных источников питания электрическим током. Предлагаемая бесконтактная магнитоэлектрическая машина с модулированной МДС якоря содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса с катушечной w-фазной обмоткой якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря по одной на полюсе, и ротор, содержащий индуктор с симметрично распределенными по цилиндрической поверхности явно выраженными полюсами с чередующейся полярностью, возбуждаемыми постоянными магнитами. При этом выполняются определенные соотношения между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз w-фазной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе и числом явно выраженных полюсов индуктора. Достигаемый технический результат состоит в обеспечении высоких энергетических показателей, большого удельного вращающего момента на валу в режиме электрического двигателя и большой удельной мощности в режиме электрического генератора при снижении пульсаций вращающего момента, вибрации и шума бесконтактной магнитоэлектрической машины за счет выполнения ее многофазной и с модулированной магнитодвижущей силой якоря. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным электрическим двигателям, электроприводам и электрическим генераторам, касается конструктивного исполнения электрических машин с контактными кольцами любых мощностей - от десятых долей Вт до сотен кВт и может быть использовано в системах автоматики, в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, электрических генераторов, многофазных источников питания электрическим током. Предлагаемая модульная электрическая машина содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса с катушечной m-фазной обмоткой якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря по одной на полюсе, и ротор, содержащий шихтованный из листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью сердечник индуктора с явно выраженными полюсами и катушечной обмоткой возбуждения, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе индуктора по одной на полюсе. Электрическая связь обмотки возбуждения с источником постоянного (выпрямленного) напряжения осуществляется через скользящий контакт при помощи щеточно-пружинного узла со щетками. При протекании по обмотке возбуждения индуктора постоянного (выпрямленного) тока в воздушном зазоре образуется чередующаяся полярность «N-S» магнитных полюсов индуктора. При этом между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз m-фазной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов в фазе модуля якоря, числом модулей и числом явно выраженных полюсов индуктора выполняются определенные соотношения. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в обеспечении высоких энергетических показателей, большого удельного вращающего момента на валу в режиме электрического двигателя и большой удельной мощности в режиме электрического генератора модульной электрической машины за счет лучшего использования ее полезного объема, а наличие щеточно-контактного узла позволяет питать обмотку возбуждения индуктора значительным постоянным (выпрямленным) током и, тем самым, повысить электромагнитные и тепловые нагрузки, а также плавно управлять выходными параметрами электрической машины. Кроме того, нет ограничений по выполнению указанных машин больших мощностей и с большими габаритами, а также по их сборке по сравнению с аналогичными магнитоэлектрическими машинами. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к низкооборотным высокомоментным синхронным электрическим двигателям, электроприводам и электрическим генераторам, касается особенностей конструктивного исполнения синхронных электрических машин с контактными кольцами и может быть использовано в системах автоматики в качестве тяговых управляемых и неуправляемых электроприводов, ветрогенераторов, гидрогенераторов, высокочастотных электрических генераторов, многофазных синхронных электрических двигателей и электрических генераторов преобразователей частоты, а также в качестве многофазных источников питания электрическим током. Предлагаемая синхронная электрическая машина с модулированной МДС якоря содержит статор, сердечник якоря которого набран из изолированных листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью и имеет явно выраженные полюса с катушечной m-фазной обмоткой якоря, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе якоря по одной на полюсе, и ротор, содержащий шихтованный из листов электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью сердечник индуктора с явно выраженными полюсами и катушечной обмоткой возбуждения, каждая катушка которой размещена на соответствующем явно выраженном полюсе индуктора по одной на полюсе. При протекании по обмотке возбуждения индуктора постоянного (выпрямленного) тока в воздушном зазоре образуется чередующаяся полярность «N-S» магнитных полюсов индуктора. Катушки обмотки якоря в фазе соединяются между собой встречно в магнитном отношении, чередование начал фаз в схеме соединений катушек обмотки якоря выполняется определенным образом, а между числом явно выраженных полюсов якоря, числом фаз m-фазной обмотки якоря, числом явно выраженных полюсов якоря в фазе и числом явно выраженных полюсов индуктора выполняются определенные соотношения. Технический результат, достигаемый при использовании данного изобретения, состоит в обеспечении высоких энергетических показателей, большого удельного вращающего момента на валу в режиме электрического двигателя и большой удельной мощности в режиме электрического генератора при снижении пульсаций вращающего момента, вибрации и шума синхронной электрической машины за счет выполнения ее многофазной и с модулированной магнитодвижущей силой якоря, а наличие обмотки возбуждения индуктора позволяет плавно управлять выходными параметрами машины. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.