Электромашинная трехфазно-однофазная совмещенная обмотка (ее варианты) Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

2. Электромашинная трехфаэно-однофазная совмещенная обмотка,выполненная в 18р пазах из 6р распред12ленных катушечных групп с концентрическими катушками, трехфазная - для полюсности р с номерами групп в фазах (IfSk), C3+3k), (4f3k) и с соединением фаз в две параллельные звезды, нулевые выводы которых образуют два дополнительных зажима для полюсности Зр, катушки каждой группы разбиты на подгруппы, соединенные в фазе последовательно, первые подгруппы в ветвь одной звезда;, вторые подгруппы - в ветвь той же фазы другой звезды со встречным включением

катушек четных Групп относительно катушек нечетных групп, о тли чающая с я тем что, с целью упрощения конструкции и изготовления, увеличения использования меди и улучшения параметров, катушки групп выполнены однослойными, группы содержат две катушки с шагами по пазам и 5 дпя нечетных групп и одну с шагом для четных групп, катушка с шагом образует первую подгруппу 5 3 катушка с шагом обра зует вторую подгруппу за числа витков катушек с шагами и 5 относятся как 2г( 1,3-1,31),где , К2 ,, ., (2р-1),

1 Электромашинная трехфазно-од нофазная совмеЕ1енная обмотка,выполнен ная в 18р пазах из 6р распределенных катушечных групп с концентрическими кату ками, трехфазная дпя полюсности р с номе 6 1 I Фиъ.1 ами групп в фазах (l + 3k),

Изобретение относится к обмоткам совмещенных электрических машин и может применяться, например, в синхронных машинах с системой возбуждения от третьей гармоники поля, в одн машинных преобразователях частоты и числа фаз и др. Известны совмещенные электромашин ные обмотки, выполненные из 12 распределительных катушечных групп, сое диненных S фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы дпя полюсности , а концы подключены к двум дополнительным выводам дпя полюсности Недостаток - ограниченная область применения. Известна совмещенная обмотка статора синхронной электрической машины с возбуждением от третьей гар МОНИКИ поля, выполненная из распреде ленных катушек, соединеншгх: в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а концы подключены к двум дополнительным выводам для полюсности Зр. Катушки ветвей выполнены с различными шагами и числами витков так, что произведения в ветвях чисел витков на обмоточный коэффициент для полюсности р равны 2J . Недостатки - сложность KOHCTpyK-1ДИИ икзготовпения, неравномерное и неполное заполнение пазового слоя, т1зкий обмоточный коэффициент и плохая форма кривой НС для полюсности Зр и др, Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является совмещенная обмотка электрических машин выполненная в 18р пазах из 6р распределенных катушечных групп с концентрическими катушками, соединенных в фазах в две паралл:ельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы дпя полюскости р 5 а концы подключены к двум дополнительным выводам для полюсности Зр, причем катушки групп выполнены разновитковыми з1 , Ее недостатки - сложность конструкции и изготовления, низкий обмоточный коэффициент для полюсности Зр, что увеличивает расход меди и ухудшает параметры ,идя полюсности Зр (увеличив вает активные и индуктивные сопротивления) . Цель изобретения - упрощение конструкции и изготовления, увеличейие использования меди и улучшение параметров путем повышения обмоточного коэффициента для полюсности Зр, Указанная цель достигается тем, что в Электромашииной трехфазно-одно фазной совмещенной обмотке, выполненной в 18р лп:азах из 6р распрецеленшлх катушечнь х групп с концентрическими катушками, трехфазная для полюсности р с номерами г-рупп в фазах (), (3+3k), (5+3k) и с соединением фаз в две параллельные звезды, нулевые выводы которых образуют два до полнительных вывода для полюсности Зр, катушки каждой группы разбиты на две подгруппы, первые подгруппы включены ветвь фазы одной звезды, вторые подгруппы включены в ветвь той же фазы другой звезды со встречным включением катушек четных групп относительно катушек нечетных групп , каждая группа содержит две катушки с шагами по пазам и 5, катушка с шагом выполнена двухслойной и образует первую подгруппу, а катушка с шагом однослойная и образует вторую подгруппу, а числа витков катушек с шагом и 5 относятся как :(J,3-1,31),где ,l,2...(2p-l).

По второму варианту группы содержат однослойные катушки: две с шагами по пазам и 5 дпя нечетных групп, одну с шагом для четных групп, катушка с шагом образует первую подгруппу, а катушка с шагом образует вторую додгруппу, а числа витков катушек с шагами и 5 относятся как 2:(i,3-l,31) где ,l,2...(2p-l).

На фиг. 1 изображена схема предла гаемой обмотки по первому варианту; на 4ИГ.2 и 3 - диаграммы ЭДС дпя полюсности и на фиг,4 - схема предлагаемой обмотки по второму варианту; на фиг,5 и 6 - диаграммы ЭДС для полюсности и ,

Обмотка (фиг,1 и 4) выполнена тре фазной для полюсности в пазах из распределенных катушечных групп (с номерами от 1 до 6) с концентрическими катушками. Номера групп в фазах l+3k 1 и4, 3+3k 3 и 6, и 2, где ,l,2,,. (2р-1) О и 1, Фазы соединены в две параллельные звезды- (фиг,2 и 5), нулевые выводы которых образуют два дополнительных зажима 01-02 для полюсности , Катушки каждой группы разбиты на подгруппы, соединенные в фазах последовательно: первые подгруппы в ветвь фазы одной звезды, втрые подгруппы - в ветвь той же фазы другой звезды со встречным включением катушек четных групп относительно катушек нечетных групп,

Для обмотки по первому варианту , 1) (каждая группа содержит две катушки с шагами по пазам. и 5,

Двухслойная катушка с образует первую подгруппу, а однослойная катушка с - вторую подгруппу. Первые подгруппы групп фазы 1 и 4 соединены последовательно в ветвь фазы одной звезды, а вторые подгруппы тех же групп - в ветвь той же фазы другой звезды и катушки четной группы 4 включены встречно относительно катушек нечетной группы 1, Начала ветвей образуют зажим фазы С1, а их концы подключены к двум дополнительным зажимам 01-02, Аналогично выполнены и две другие фазы С2 и СЗ,

Для обмотки по второму варианту (фиг,4 )группа содержит однослойные катушки;, две с и 5 для нечетных групп, одну с для четных. Первую подгруппу образует катушка с , вторую подгруппу - катушка с , В ветвь фазы С1 одной звезды включена первая подгруппа группы 1, в ветвь той же фазы другой звезды - . вторая подгруппа группы и группа 4 (встречное включение для группы 4 ), Начало ветвей образует зажим фазы С1, а концы подключены к дополнительным зажимам 01-02. Аналогичные соединения выполнены в фазах С2, СЗ,

На диаграммах ЭДС (фиг,2-6) векторам ЭДС первых подгрупп приписаны номера групп, а вторых подгрупп - те же номера со штрихом,

ЭДС подгрупп пропорциональны коэффициентам укорочения их катушек, равным: дпя полюсности - Кир Г (у- ) 0,766 ( ); для полюсноети - Ку,р -1 () ,0,5 (). Из условия равенства ЭДС ветвей фазы для полюсности дпя обмотки фиг,1 находим 0,766 х, откуда х 1,30число витков однослойной катушки с , где - число витков двухслойной катушки с . Обмоточные коэффициенты обмотки фиг,1 равны: для полюсности Кдрр 0,8675, для 0,717. Дпя обмотки фиг,4 аналогично находим, что числа вит-ков -однослойных катушек с и относятся как 2:1,305, Ее обмоточные коэффициенты такие же, как и для обмотки фиг, 1-,

, Для полного и равномерного заполнения пазов .катушками с их следует выполнять из проводников большего сечения. Стрелками на фиг,4 и 1 показаны направления токов: верхний