Совмещенное исполнение электрической машины и магнитного редуктора
Рассматривается электрическая машина, совмещённая с редуктором (СЭМР), имеющая внутренний ротор на постоянных магнитах. Дано аналитическое описание функциональных свойств этого гибридного устройства. Наличие обмотки на статоре, получающей питание от статического преобразователя частоты, позволяет получить совмещённый электромеханический преобразователь, работающий в режиме двигателя или генератора, и двухроторный магнитный редуктор с непрерывно регулируемым коэффициентом редукции. Составные части СЭМР представлены статором с многополюсной трехфазной обмоткой, наружным ротором, содержащим шихтованные ферромагнитные призматические стержни с числом z1, близким к числу пар p1 полюсов обмотки статора и внутренним магнитоэлектрическим ротором с числом пар полюсов p2, равным разности (z1-p1). Магнитное поле статора с числом пар полюсов p1 поступает на одну сторону внутреннего ротора, имеющего z1 ферромагнитных стержней. На выходе с другой стороны этого ротора будем иметь основную гармонику с небольшим числом пар полюсов, равным разности (z1-p1). Это малополюсное магнитное поле взаимодействует с магнитами внутреннего ротора, имеющего то же самое число пар полюсов. Формирование электромагнитных моментов СЭМР имеет некоторую аналогию с классической синхронной электрической машиной и, следовательно, эти моменты обладают некоторыми ограничительными максимумами. Такая машина может найти применение в таких отраслях, как станкостроение, робототехника, транспорт, оборонная техника, ветроэнергетика и др.