ИНДУКТОРНАЯ МАШИНА
INDUCTOR MACHINE

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники.
Известен автотракторный бесконтактный синхронный генератор [Пат. РФ №2231119/ Литвиненко A.M. - опубл. 20.06.2004, бюл. №17]. Он содержит ротор, статор с системой возбуждения в виде пакета с рабочей обмоткой, обмотку возбуждения ротора, при этом вал выполнен полым с радиальными отверстиями.
Наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является синхронный индукторный генератор [Пат. РФ №2400908 / Литвиненко A.M., Мозговой И.Н. - опубл. 27.09.2010, бюл. №27], содержащий два статора с системой возбуждения и рабочими обмотками. Ротор выполнен с полым валом и когтеобразными наконечниками, а источник возбуждения выполнен в виде конических катушек, установленных на крышках. Таким образом, генератор содержит основание, привод и систему управления, а также переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, корпус и стяжные болты.
Его недостатком является невозможность использования в качестве базовой широко распространенной и надежной асинхронной машины с короткозамкнутым ротором.
Изобретение направлено на преодоление невозможности использования в качестве базовой широко распространенной и надежной асинхронной машины с короткозамкнутым ротором.
Это достигается тем, что индукторная машина, содержащая переднюю, заднюю крышки, статор с рабочей обмоткой, источник возбуждения, ротор с валом, согласно изобретению, снабжена двумя концентрическими магнитопроводами, при этом внутренний магнитопровод установлен в зоне ротора, а сам ротор располагается во внешнем магнитопроводе, который установлен на задней крышке и снабжен катушкой возбуждения.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 устройство изображено в разрезе.
Индукторная машина содержит фланец 1, вал 2, подшипник 3, переднюю крышку 4, внутренний магнитопровод 5, внешний магнитопровод 6, катушку возбуждения 7, статор снабжен рабочей катушкой 8, магнитопровод установлен на приливе 9 крышки. Передняя и задняя крышки стянуты стяжными болтами, которые на чертеже не показаны, чтобы его не загромождать.
Устройство работает следующим образом. Предварительно в базовой асинхронной машине на токарном станке удаляют с ротора лопатки охлаждения, если они мешают установке дополнительных устройств. При вращении вала 2 ротор также вращается, при этом наличие зубчатой структуры на статоре и на роторе приводит к периодической коммутации потока возбуждения, который инициируется катушкой 7 и замыкается по цепи: катушка 7-магнитопровод 6-магнитопровод 5-балластный воздушный зазор-ротор-рабочий воздушный зазор-статор-катушка 7. При этом между статором и катушкой 7 существует поток рассеивания, достигающий, по опытным данным, от 10% до 15% от основного, что позволяет бесконтактно вносить индукционное сопротивление в магнитную цепь ротора, что, в свою очередь, приводит к дополнительным регулировочным возможностям, пусть ограниченным, но достаточным для широкого класса рабочих механизмов.
Использование данной конструкции позволяет на основе исходной асинхронной машины путем добавления источника возбуждения и деталей магнитопровода получить синхронную индукторную машину, которая обладает тем достоинством, что генерирует ЭДС от низких скоростей вращения вала до номинальной скорости, в то время как для работы асинхронной машины требуется обеспечить вращение ротора выше номинальной скорости.