тяговое устройство
Классы МПК: | H02K41/025 асинхронные электродвигатели |
Автор(ы): | Андрюхин Е.А., Горелов А.Т. |
Патентообладатель(и): | Инженерный научный центр "ТЭМП" по транспорту на электромагнитном подвесе с линейным электроприводом |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-03-12 публикация патента:
09.06.1995 |
Использование: в линейном высокоскоростном транспорте. Сущность изобретения: тяговое устройство содержит индуктор 1 линейного асинхронного двигателя, в пазах магнитопровода которого уложены катушки трехфазной обмотки 2 с четным числом полюсов, вторичный элемент 5 и установленный перед индуктором 1 двигателя по ходу движения компенсационный блок 3, в пазах магнитопровода которого уложены такие же с тем же числом на полюс, что и в индукторе 1 двигателя, катушки трехфазной обмотки 4 с четным числом полюсов, меньшим числа полюсов индуктора 1. Обмотки 4 и 2 блока 3 и индуктора 1 соединены последовательно. Зазор между рабочей поверхностью блока 3 и вторичным элементом 5 больше рабочего зазора двигателя. Такое тяговое устройство увеличивает результирующее тяговое усилие двигателя в большем диапазоне изменения скольжения. 4 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
ТЯГОВОЕ УСТРОЙСТВО, включающее в себя линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, в пазах магнитопровода которого уложены катушки трехфазной обмотки с четным числом полюсов, и вторичный элемент, и установленный перед индуктором двигателя по ходу движения компенсационный блок, в пазах магнитопровода которого уложены такие же с тем же числом на полюс, что и в индукторе двигателя, катушки трехфазной обмотки с четным числом полюсов, меньшим числа полюсов индуктора, при этом обмотка компенсационного блока последовательно соединена с обмоткой индуктора, отличающееся тем, что зазор между рабочей поверхностью компенсационного блока и вторичным элементом больше рабочего зазора двигателя.Описание изобретения к патенту
Изобpетение относится к линейным электрическим машинам, а более конкретно к линейным асинхронным двигателям с устройством компенсации. Известен линейный асинхронный двигатель, содержащий протяженный вторичный элемент и индуктор с трехфазной рабочей обмоткой [1]У двигателей такой конструкции из-за разомкнутости магнитопровода индуктора существуют так называемые волны концевого эффекта, возникающие на входном и выходном концах индуктора. Для высокоскоростных двигателей входная волна концевого эффекта оказывает размагничивающее действие на магнитное поле в рабочем зазоре двигателя, создает тормозную силу и тем самым уменьшает результирующее тяговое усилие двигателя. Волна выходного концевого эффекта или, как ее называют, магнитный шлейф имеет место за пределами индуктора и тормозную силу не создает. Известно также тяговое устройство, включающее в себя линейный асинхронный двигатель, содержащий индуктор, в пазах магнитопровода которого уложены катушки трехфазной обмотки с четным числом полюсов, и вторичный элемент. Перед индуктором двигателя по ходу движения установлен компенсационный блок, в пазах магнитопровода которого уложены такие же с тем же числом на полюс, что и в индукторе двигателя, катушки трехфазной обмотки с четным числом полюсов, меньшим числа полюсов индуктора. Обмотка индуктора соединена с обмоткой компенсационного блока последовательно, а зазор между рабочей поверхностью компенсационного блока и вторичным элементом равен рабочему зазору двигателя [2]
В известном тяговом устройстве компенсационный блок устанавливается так, что возникающий на его выходном конце магнитный шлейф протекает в рабочий зазор двигателя и при рационально выбранном расстоянии между компенсационным блоком и индуктором можно магнитным шлейфом не только компенсировать волну входного концевого эффекта индуктора, но и создать дополнительное тяговое усилие. В описываемом устройстве в компенсационном блоке число полюсов p 2, а число полюсов двигателя p 4. В то же время рациональнее с точки зрения получения высоких тягово-энергетических показателей выполнять компенсационный блок минимальной длины, а индуктор двигателя максимально возможной длины. Это обусловлено следующими обстоятельствами. В описываемом техническом решении концевой эффект, а значит и тормозная сила проявляются в полной мере на компенсационном блоке, в двигателе же, в силу наложения магнитного поля шлейфа на поле собственного концевого эффекта двигателя, результирующее значение концевого эффекта, а следовательно и тормозные силы либо отсутствуют, либо, в области малых скольжений, проявляются позитивно, т.е. создают дополнительное тяговое усилие. Таким образом, чем короче компенсационный блок, тем меньше негативное проявление концевого эффекта. В общем случае тяговое усилие одиночного скоростного двигателя можно представить в виде
F Fo Fк.э., где Fo сила обусловленная нормально-бегущей составляющей магнитного поля;
Fк.э. сила, обусловленная полем концевого эффекта. Тяговое же усилие линейного асинхронного двигателя в составе тягового устройства запишется в виде:
F Fo Fк.э. + Fш, (1) где Fш сила, обусловленная взаимодействием магнитного поля шлейфа с токами двигателя. Позитивное проявление концевого эффекта (увеличение тягового усилия) наблюдается в области малых скольжений 0 < S

















KF=


На фиг. 4 представлены зависимости коэффициента силы от величины зазора










Класс H02K41/025 асинхронные электродвигатели