Ротор в виде массивного железного цилиндра

Опубликовано: 26.12.2017

ГЛАВА XVII

ПУСК В ХОД МНОГОФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (ПРИ КОРОТКОЗАМКНУТОЙ ОБМОТКЕ РОТОРА)

Как из­вестно, для уменьшения потерь на токи Фуко вращающиеся якоря электрических   машин   обыкновенно    делаются   из   листового   железа. Правильность такой конструкции для машин постоянного тока, синхронных машин, одноякорных преобразователей и коллекторных двигателей не подлежит сомнению. Есть, однако, класс машин, для которых может быть также применена другая конструкция: это — асинхронные двигатели. Действительно, токи Фуко, развивающиеся в роторе такого двигателя, не являются всецело паразитными токами, так как, взаимодействуя с вращающимися потоками, они могут образовать полезный вращающий момент. Возникает мысль вместо обычной конструкции ротора с обмоткой, расположенной на сердечнике из листового железа, применить массивный железный ротор без всякой обмотки. Токи Фуко, индуктированные в железе этого массивного ротора вращающимся потоком, будут при этих условиях полезными токами, создающими вращающий момент.


DYING

Мы получим ротор чрезвычайно простой конструкции и большой прочности, который не будет бояться никаких перегрузок. Кроме того, такой ротор будет обладать еще одним замечательным свойством: благодаря силь­но выраженному "поверхностному эффекту" (skin effect) его омическое сопротивление при пуске в ход, когда частота токов в роторе велика, будет значительно больше, чем сопротивление при нормаль­ной работе, и, следовательно, его началь­ный момент вращения будет высок. Несмотря на все отмеченные выше положительные качества, ротор в виде массивного железного цилиндра до сих пор не получил применения на практике; причиной этого являются высокое омическое сопротивление при нормальной работе и низкий коэфициент мощности такого ротора. Автор настоящей статьи сделал попытку усовершенствовать такой ротор. Основные черты новой конструкции поясняет фиг. 195; на этой фигуре S обозначает статор; R — ротор в виде массивного железного цилиндра; N N пазы и К К — два нажимных кольца из меди, бронзы или какого-нибудь другого материала, имеющего лучшую электрическую проводимость, чем железо. Кольца К К для уменьшения контактного сопротивления крепко прижимаются к торцевой поверхности ротора при помощи болтов D D. Благодаря такой конструкции торцевые токи ротора получают возможность протекать по кольцам малого сопротивления, в результате чего общее омическое сопротивление ротора должно понизиться. Следующее усовершенствование, которое можно ввести в эту конструкцию, заключается в расположении по ок­ружности ротора целого ряда глубоких и узких пазов N N. Образованные таким образом массивные железные зубцы ZZ будут представлять собою проводники, по которым будет протекать ток, вызванный вращающимся потоком; в этом случае мы будем иметь род короткозамкнутой обмотки в виде беличьего колеса с железными проводниками и медными замыкающими кольцами. Устраивая пазы NN, мы преследуем двоякую цель: увеличение коэфициента мощности двигателя и уменьшение омического сопротивления его ротора.   Как видно из фиг. 195, эти пазы увеличивают магнитное сопротивление потоков рассеяния Ф s, в результате чего понижается индуктивное сопротивление ротора, и в связи с этим повышается коэфициент мощности двигателя.

rss