Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

11 Изобретение относится к электротехнике, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в асинхронных регулируемых двигателях, а также в одно14ашинных преобразователях частоты. Известна трехфазная совмещённая 2р2/2р-|-полюсная обмотка, PRB ру/р 7, выполненная из соединенных в звезду фазных обмоток, которые состоят из последовательно включенных катушечных групп C1J. Недостаток этой обмотки - ограниченная область применения. Известна трехфазная совмещенная 2р2/2р -полюсная обмотка, где р2/Р 7/2, выполненная из соединеннЬ1К в звезду фазных обмоток, состоящих из последовательно включенных катушечны групп с одинаковым числом витков в к тушках С 2 3. Недостатком этой обмотки является плохое использование меди из-за низк обмоточных коэффициентов.Цель изобретения - улучшение использования меди путем повьшения обм точных коэффициентов, а также расшир ние области получения согласно враща щихся полюсов.30 Цель достигается тем, что в трехфазной обмотке электрических машин переменного тока с числами пар полюсов р и р, где P2Pi например, для одномашинных преобразователей частоты и асинхронных регулируемых двигателей, фазные обмотки кото7 рой соединены в звезду и состоят из последовательно включенных катушечных групп с одинаковым числом витков л в катушках, одна фаза содержит кату. шечные Группы 1, 1+5, 1+6К 1 + 19, T+23k, включенные согласно, и 1 + 15t, . 1+331с, включенные встречно, вторая фаза имеет катушечную группу 1 + 161, с которой включены встречно катушечные группы 1+251, 1+301, 1+61, 1+1k, третья фа:за содержит катуш.ечные группы 1+81, 1 + 131, 1+271, 1+321, включенные согласно, и катушечные группы 1 + 23t, 1+35-k, 1+401, включенные встречно, при этом катушечные группы 1+k, 1+6k, l+S-k,. 1+231, 1+251(, 1+301 НЗЗЧ и l+40k имеют по 21 катушек, остальные катушечные группы имеют по k катушек, катушечные группы 1, 1+61, 1 + 151, l+23Ч, 1+351 имеют шаг V 31 пазовых делений, остальные катушечные группы имеют шаг 9f 2 делений, где 1 -, z- число пазов. На фиг.1 показана схема обмотки с 2р А, 2р 14, выполненная на 2 42 пазах; на фиг.2 - н.с. обмотки для момента времени t 0; на фиг.З - разложение н.с. фиг.2 на две гармоники; на фиг.4 - н.с. обмотки для момента времени - радиан; на фиг.5 - разложение н.с. фиг.4 на две гармоники. Трехфазная обмотка с отношением чисел пар полюсов Р2/Р-1 7/2 (фиг.1) выполняется из соединяемых в звезду фазных обмоток, каждая из которых состоит из последовательно включенных катушечных групп с одинаковым числом витков в катушках. Число пазов, в которых может быть уложена предлагаемая обмотка, определяется по формуле 2 21 р к, где к - любое число. Номер катушечной группы определяется номером паза, в котором расположена первая активная сторона первой катушки группы. Фаза А содержит катушечные групггы 1, 1+5V, 1+61, 1 + 191., 1+231, включенные согласно, и 1 + 15, И-331с, включенные встречно, где к --. Катушечные группы 1 +23Х и 1 + ЗЗК имеют по 21 катушек, остальные группы этой фазы имеют по Ц катушек. Катушечные группы 1., 1+61, 1 + 151 имеют шаг пазовых Делений, остальные катушечные группы фазы А имеют шаг делений. Фаза В имеет катушечную группу 1 + 161, с которой включены встречно катушечные группы И-251, 1+30t L, 1+6t, 1 + 1. Все катушечные группы этой фазы имеют шаг пазовых делений, группа 1 + 161 содержит k катушек, остальные катушечные группы этой фазы имеют по 21 катушек. Фаза С содержит катушечные группы 1+8k, 1 + 131, l+27-k, 1+32k, включенные согласно, и катушечные группы 1+231 1+35К, l+40-k, включенные встречно. Катушечные группы 1+8V и 1+401 имеют по 21 катушек, остальные группы этой фазы имеют по 1 катушек. Катушечные группы 1+231 и 1+351 имеют шаг пазовых делений, остальные катушечные группы фазы С имеют шаг . делений. При р 2 дополнительно к указанным катушечным группам добавляется аналогичных, таким же образом включенных катушечных групп, номера которых определяются посредством прибавления к номеру каждой катушеч ной группы числа -(), где i целое четное число от 2 до р. Обмоточные коэффициенты обмотки для 2р -полюсного поля (2р 4) Ко5-1- 0,970, для 2р2-полюсного поля (2р2. 14) KOS 1. На фиг.2 показана н.с. обмотки, изображенной на фиг.1 для момента времени t О, когда .ток в фазе А максимальный положительный, т.е. течет от начала фазы к концу, а токи в фазах В и С - половинной амплитуды отрицательные. Ординаты кривой н.с. пропорциональны числам витков катушек и величинам токов. На фиг.3 показано разложение результирующей н.с. фиг.2 на две гармоники: вторую и седьмую. На фиг.4 изображена н.с. обмотки для момента времени t 31/3 радиан, когда ток в фазе Б максимальный отрицательньш, а токи в фазах А и С половинной амплитуды, положительные На фиг.5 показано разложение результирующей н.с. фиг.4 на две гармо ники: вторую и седьмую. Из сравнения фиг. 4 и 2 видно, что за время i вторая и седьмая н.с. сместились в одинаковые стороны относительно первоначального положения на расстояния равные у радиан. Следовательно, при подключении трехфазного напряжения к зажимам А, В и С обмотка создает магнитные поля с числами полюсов 2р и 2р , вращающиеся согласно. Обмотку можно применить в качестве статорной обмотки асинхронного преобразователя частоты на 125 Гц. При применении предлагаемой обмотки в качестве роторной обмотки регулируемого асинхронного двигателя (напряжение к обмотке подводится с помощью трех контактных вращающихся колец) на статоре располагают и 2р2-полюсные обмотки, которые подключают к двум трехфазным регулируемым сопротивлениям, например к трехфазным дросселям насыщения. Изменяя с помощью обмоток управления индуктивные сопротивления дросселей, возможно усиливать или ослаблять электромагнитный момент, действующий на ротор от или 2р -полюсного поля, и, следовательно, плавно изменять частоту вращения от Ц рт- Совмещенная обмотка заменяет две рехфазные обмотки с 2р . и 2ру числаи полюсов, где отношение чисел пар олюсов Р2/Рт - 7/2. При этом уменьается расход медного провода на 0,8%, упрощается изготовление и величивается надежность машины.

ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА с числом пар полюсов р и р„ , где Р2/Р-) 7/2, например, для одномашинных преобразователей частоты и.асинхронных регулируемых двигателей, фазные обмотки которой соединены в звезду и состоят из последовательно включенных катушечных группс одинаковым числом витков в катушках,, отличающаяся тем, что, с целью улучшения использования меди путём повышег js| pif f -3; : Ж;..; ния обмоточных коэффициентов, а также расширения области применения путём получения согласно вращающихся полю.сов, одна фаза содержит катушечные группы 1, 1+5К, И-61, 1 + 191, 1+231, включенные согласно, и катушечные группы 1+151, 1+3 31, включенные встречно, вторая фаза имеет катушечную группу 1+16k, с которой включены встречно катушечные группы 1+251, 1+301, 1+6К, 1+1, третья фаза содержит катушечные группы 1+81, 1 + 13k,1+271, 1+321, включенные согласно, и катушечные группы 1+231, 1+351с, 1+401, включенные встречно, при этом катушечные группы 1+1с, 1 4б1, +Bk, g 1+231 ;, 1+251, 1+30, 1+331, 1+40К (Л содержат по 2k- катушек, остальные катушечные группы содержат по кас тушек, катушечные группы 1, 1+61, 1 + 151, 1+231, 1+351 имеют шаг у 31, пазовых делений, остальные катушечные группы имеют шаг у 91 делений, где k 2 Я& Z - число пазов. (Х сл со го

«V

53 ei.

4