RU208830U1

RU208830U1 - ELECTRIC MACHINE STATOR

Info

Publication number: RU208830U1
Application number: RU2021101267U
Authority: RU
Inventors: Андрей Иванович Рябчунов; Павел Сергеевич Шапошников; Евгений Олегович Пугачев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью научно-технический центр "Электромеханические системы"
Priority date: 2021-01-21
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2022-01-17

Abstract

Полезная модель относится к области электрических машин, в частности, к конструкции статора.Полезная модель направлена на упрощение технологии, уменьшение стоимости.Это достигается тем, что статор электрической машины содержит обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы, согласно полезной модели электромагнитные элементы выполнены в виде витой пары, одна ветвь которой представляет собой проводниковый материал, а вторая - ферромагнитную проволоку.Технико-экономическим преимуществом данного статора является простая технология выполнения в сочетании с низкой стоимостью, обусловленной отсутствием явно выраженных полюсов и шихтованных магнитопроводов.The utility model relates to the field of electrical machines, in particular, to the design of the stator. The utility model is aimed at simplifying the technology, reducing the cost. This is achieved by the fact that the stator of the electrical machine contains a winding, active and passive electromagnetic elements, fasteners, according to the utility model, electromagnetic elements are made in the form of a twisted pair, one branch of which is a conductor material, and the second is a ferromagnetic wire. The technical and economic advantage of this stator is a simple execution technology combined with low cost due to the absence of pronounced poles and laminated magnetic cores.

Description

Полезная модель относится к области электрических машин, в частности, к конструкции статора.The utility model relates to the field of electrical machines, in particular, to the design of the stator.

Известен статор ветроэлектроагрегата [Патент РФ №2204734/ А.М. Литвиненко - Статор ветроэлектрогенератора, опубл. Б.И., №14, от 20.05.2003, з-ка №2001129417/06 от 31.10.2001, MKU F03D 9/00] сегментного типа, который выполняется на основе магнитной системы машины постоянного тока или универсальной, и включает в себя катушки, источник магнитного поля и магнитопроводы, в том числе и П-образные. При этом два ротора-ветроколеса установлены с возможностью магнитного контакта с магнитопроводами.Known stator wind turbine [RF Patent №2204734/ A.M. Litvinenko - Wind generator stator, publ. B.I., No. 14, dated 05/20/2003, plant No. 2001129417/06 dated 10/31/2001, MKU F03D 9/00] segment type, which is based on the magnetic system of a DC machine or universal, and includes coils, a source of a magnetic field and magnetic circuits, including U-shaped ones. In this case, two rotor-windwheels are installed with the possibility of magnetic contact with the magnetic cores.

Недостатком данного статора является то, что он приспособлен к работе только с предварительно разрезанным по диаметру индуктором, что усложняет технологию изготовления, увеличивает массу и стоимость.The disadvantage of this stator is that it is adapted to work only with an inductor pre-cut in diameter, which complicates the manufacturing technology, increases weight and cost.

Также известен беспазовый статор по патенту РФ №2328801, опубл. 10.07.2008, бюл. №19. Статор состоит из полого ступенчатого вала, ступенчатой цилиндрической ступицы, полого шихтованного пакета и однослойной трехфазной обмотки, уложенной поверх пакета.Also known slotless stator according to the patent of the Russian Federation No. 2328801, publ. 07/10/2008, bul. No. 19. The stator consists of a hollow stepped shaft, a stepped cylindrical hub, a hollow laminated package and a single-layer three-phase winding laid on top of the package.

Недостатком этого статора является проведение процедуры промежуточного контроля обмотки.The disadvantage of this stator is the intermediate winding control procedure.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является статор по патенту РФ №2515563/ А.М. Литвиненко, В.А. Крук, Г.В. Воскресенский, опубл. Б.И. №13 от 10.05.2014, з-ка №2011117859/07 от 04.05.2011. У статора электрической машины, содержащего обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы и полюсные наконечники, согласно изобретению, полюсные наконечники выполнены в виде витков многожильного троса, намотанных на каркас угловой формы, причем одна сторона угла обращена к электромагнитным элементам, а другая - к воздушному зазору.Of all the known analogues, the closest to the claimed one in terms of essential features is the stator according to the RF patent No. 2515563 / A.M. Litvinenko, V.A. Kruk, G.V. Voskresensky, publ. B.I. No. 13 dated 05/10/2014, s-ka No. 2011117859/07 dated 05/04/2011. According to the invention, the stator of an electric machine containing a winding, active and passive electromagnetic elements, fasteners and pole pieces, pole pieces are made in the form of coils of a stranded cable wound on an angular frame, with one side of the angle facing the electromagnetic elements, and the other - to the air gap.

Недостатком данного статора является то, что он исключает использование беспазовой обмотки, то есть усложняется технология и увеличивается стоимость.The disadvantage of this stator is that it excludes the use of a slotless winding, that is, the technology becomes more complicated and the cost increases.

Полезная модель направлена на упрощение технологии, уменьшение стоимости.The utility model is aimed at simplifying the technology, reducing the cost.

Это достигается тем, что у статора электрической машины, содержащего обмотку, активные и пассивные электромагнитные элементы, крепежные элементы, согласно полезной модели электромагнитные элементы выполнены в виде витой пары, одна ветвь которой представляет собой проводниковый материал, а вторая - ферромагнитную проволоку.This is achieved by the fact that the stator of the electric machine, containing the winding, active and passive electromagnetic elements, fasteners, according to the utility model, the electromagnetic elements are made in the form of a twisted pair, one branch of which is a conductor material, and the second is a ferromagnetic wire.

Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 изображено сечение витой пары в случае круглого сечения образующих его элементов, на фиг. 2 сечение витой пары в случае прямоугольного сечения ферромагнитной проволоки, на фиг. 3 показан отрезок витой пары, на фиг. 4 показан вид статора со стороны торца вала, на фиг. 5 показан разрез в осевом сечении.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, where in Fig. 1 shows a section of a twisted pair in the case of a circular section of the elements forming it, in Fig. 2 cross-section of a twisted pair in the case of a rectangular cross-section of a ferromagnetic wire, in Fig. 3 shows a piece of twisted pair, Fig. 4 shows a view of the stator from the end of the shaft, in Fig. 5 shows a section in axial section.

Статор содержит витую пару одна ветвь 1 которой представляет собой проводниковый материал, а вторая ветвь 2 - ферромагнитную проволоку круглого (фиг. 1) или прямоугольного (фиг. 2) сечения. Из нескольких витков витой пары с помощью намотки ее на шаблон и формования, формируется секция обмотки, которых для трехфазной машины может быть шесть. Данные секции с помощью, например, клеевого соединения крепятся к внутренней стороне трубчатого корпуса 3 статора, который в данном случае может быть немагнитным, например, пластмассовым. В качестве примера на фиг. 4 показаны внутренние секции 5 и внешняя секция 4.The stator contains a twisted pair, one branch 1 of which is a conductor material, and the second branch 2 is a ferromagnetic wire of round (Fig. 1) or rectangular (Fig. 2) section. From several turns of a twisted pair, by winding it on a template and molding, a winding section is formed, of which there can be six for a three-phase machine. These sections are, for example, glued to the inside of the stator tubular body 3, which in this case can be non-magnetic, eg plastic. As an example, in FIG. 4 shows the inner sections 5 and the outer section 4.

Статор работает следующим образом. При подаче тока в проводящую ветвь одновременно происходит намагничивание ферромагнитной проволоки, которая выступает в роли магнитопровода формирующего магнитное поле, вращение которого с помощью трехфазной системы инициирует активные процессы в роторе. В частности в случае активного ротора, то есть ротор с постоянными магнитами, входящего в состав бесконтактного двигателя постоянного тока, будет наблюдать вращения ротора согласно коммутации секции статора.The stator works as follows. When current is applied to the conductive branch, the ferromagnetic wire is simultaneously magnetized, which acts as a magnetic circuit that forms a magnetic field, the rotation of which, using a three-phase system, initiates active processes in the rotor. Particularly in the case of an active rotor, that is, a permanent magnet rotor included in a non-contact DC motor, will observe the rotation of the rotor according to the switching of the stator section.

Технико-экономическим преимуществом данного статора является простая технология выполнения, обусловленная отсутствием явно выраженных полюсов и шихтованных магнитопроводов.The technical and economic advantage of this stator is a simple implementation technology, due to the absence of pronounced poles and laminated magnetic cores.

Claims

The stator of an electric machine, containing a winding, active and passive electromagnetic elements, fasteners, electromagnetic elements is made in the form of a twisted pair, one branch of which is a conductor material, and the second is a ferromagnetic wire.