»
»
Промышленная инновация: Загрузка...
Промышленная инновация
№ 43-010-21

Электродвигатель с беспазовым магнитопроводом статора из аморфного железа.

19.03.2021

Электродвигатель содержит беспазовый магнитопровод статора, выполненный в виде полого цилиндра, внутри которого расположена обмотка, содержащая катушки в виде ромба с длинным шагом. Полый цилиндр беспазового магнитопровода статора состоит из витых секторов аморфного железа, электрически изолированных друг от друга, собранных в аксиальном направлении, и обмотка содержит катушки в виде ромба с укороченным шагом. Преддагаемая конструкция обеспечивает повышение производительности, повышение надежности электродвигателя с беспазовым манитопроводом статора из аморфного железа благодаря повышению выходной мощности при неизменных массогабаритных показателях, за счет повышения эффективности удельных энергетических показателей. Предложенное устройство работает следующим образом: при подключении выводных концов беспазовой обмотки к силовым выводам системы управления электродвигателя с беспазовым магнитопроводом статора из аморфного железа по беспазовой обмотке начинает проходить ток, который создает магнитное поле статора. Магнитное поле статора, взаимодействуя с магнитным полем возбуждения магнитоэлектрического ротора, образует электромагнитный момент, в результате чего магнитоэлектрический ротор начинает вращаться. Для минимизации потерь на вихревые токи, т.е. минимизацию путей вихревых токов в магнитопроводе статора - полом цилиндре, полый цилиндр выполняют из витых секторов, собранных в аксиальном направлении, с ленточным материалом навивки из аморфного железа. Кроме того, материал аморфное железо обладает минимально возможными удельными потерями на перемагничивание и вихревые токи (0,1-1 Вт/кг). В совокупности, тем самым снижают потери, создаваемые полями рассеяния в лобовых частях, и удельные потери в беспазовом магнитопроводе статора. Чтобы исключить замыкание вихревых токов между витыми секторами, их выполняют изолированными друг от друга. Для уменьшения потерь и минимизации массогабаритных показателей беспазовая обмотка, (содержащая катушки в виде ромба) выполнена с укороченным шагом, т.е. вершины катушек в виде ромба обмотки, имеющие тупые внутренние углы, находятся на минимально возможном расстоянии, учитывая условие формирования n-полюсной магнитной системы электродвигателя. В результате электрическое сопротивление фазы становится меньше чем в аналоге, поэтому и снижаются потери в беспазовой обмотке. Для обеспечения механической прочности и минимизации аэродинамических потерь, конструкцию из полого цилиндра и беспазовой обмоткой заливают компаундом, например эпоксидным клеем.
ГРНТИ
45.41.31 Электропривод переменного тока
Детали

Отрасль ТЭК
Электроэнергетика
Критически значимая технология
Энергосбережение; 5-й технологический уклад.
Инновационность
отсутствует
Эффект от внедрения
Повышение КПД на 20%, энергоэффективности на 20%, снижение тепловыделений на 25%.
Филиал РЭА
Кировский ЦНТИ - филиал ФГБУ "Российское энергетическое агентство" Минэнерго РФ
Владелец
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"