одноименнополюсный индукторный генератор с встроенным силовым выпрямителем

Формула изобретения

Одноименнополюсный индукторный генератор с встроенным силовым выпрямителем, содержащий два пакета статора, два пакета ротора, отличающийся тем, что генератор разделен на два независимых генератора на одном валу, для чего между пакетами статора расположено диамагнитное кольцо, каждый статор имеет свою автономную систему выпрямления, а катушки возбуждения расположены в магнитопроводящих подшипниковых щитах с двух сторон генератора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано в качестве автономного источника электроэнергии при дуговой сварке постоянным током, в ветрогенераторах или установках, требующих два уровня напряжения.

Известные сварочные генераторы постоянного тока обладают такими недостатками, как большие массогабаритные показатели и наличие щеточно-коллекторного узла (см. И.А.Данилов, К.В.Лотоцкий "Электрические машины" М.: Колос, 1972 г., с. 90).

Известны также конструкции сварочных бесщеточных индукторных генераторов постоянного тока с встроенным силовым выпрямителем. Наиболее близким к предлагаемому изобретению относится одноименно-полюсный двухпакетный генератор с обмоткой возбуждения, расположенной между пакетами статора (см. Б.З. Нестеров "Электросварочные генераторы повышенной частоты" Л.: Энергия, 1978 г., с. 6.).

Известный двухпакетный индукторный генератор с катушкой возбуждения, расположенной между пакетами имеет тяжелый температурный режим при сварочных работах из-за плохой вентиляции якорных обмоток, а также низкую технологичность сборки генератора.

Предлагается одноименно-полюсный индукторный генератор с встроенным силовым выпрямителем, содержащий два пакета статора с многофазной якорной обмоткой, между которыми устанавливаются диамагнитное кольцо с воздухозаборными окнами, два пакета ротора, насаженных на общий вал концентрично пакетам статора, два магнитопроводящих подшипниковых щита с обмотками возбуждения.

Магнитная система разбивается на два независимых друг от друга магнитопровода, что позволяет выполнить генератор на два уровня напряжения и разгрузить диоды встроенного выпрямителя.

На фиг. 1 изображен продольный разрез одноименно-полюсного индукторного генератора с силовым выпрямителем; на фиг. 2 - электрическая схема.

Предлагаемый одноименно-полюсный индукторный генератор со встроенным силовым выпрямителем (фиг. 1) содержит пакет статора 1, пакет статора 2 с якорными обмотками; диамагнитное кольцо 3 с воздухозаборными окнами; два пакета ротора 4 и 5, насаженных на общий вал 6; две катушки возбуждения 7 и 8, намотанные на стальные втулки, крепящиеся к магнитопроводящим подшипниковым щитам 9 и 10; корпус силового выпрямительного блока 11, на котором монтируются теплоотводы 12 и 13 положительных диодов. Между подшипниковым щитом и корпусом силового выпрямителя находится центробежный вентилятор 14.

Предлагаемый генератор работает следующим образом.

Диамагнитное кольцо 3 с воздухозаборными окнами, установленное между пакетами статоров 1 и 2, делит генератор как бы на два самостоятельных генератора с общим валом и со своей независимой магнитной системой возбуждения. Крыльчатка 14, установленная между подшипниковым щитом 10 и корпусом силового выпрямителя 11, создает воздушное разряжение, куда устремляется поток охлаждающего воздуха через окна в диамагнитном кольце 3 и подшипниковом щите 9.

Каждый пакет статора 1 и 2 с якорными обмотками независимо работают на свои выпрямители 12 и 13 соответственно. При проведении сварочных работ плюсовые болты выпрямителей 12 и 13 соединяются в параллель, что позволяет получить необходимый сварочный ток.

При необходимости получения источника энергии на два уровня напряжения, каждый из статоров может быть намотан на необходимое напряжение, что позволяет раздельная магнитная система, которая также уменьшает путь для прохождения магнитного потока и этим снижает потери в железе и перегревы генератора.

Таким образом, двухпакетный генератор с диамагнитным кольцом между пакетами позволяет получить большую удельную мощность, улучшить температурный режим и технологию изготовления относительно узких статоров.