Трехфазная совмещенная обмотка Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в одномашин ных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных каскадных машин и машин двойного питания. Известна трехфазная совмещенная ,J-пoлюcнaя обмотка, где р,/р 7, выполняемая из соединенных в звезду фазных обмоток, которые состоят из последовательно включенных катушечных групп С1. Недостатком известного устройства |Является ограниченная область применения. Известна трехфазная совмещенная 2р272р -полюсная обмотка, где р2/Р-, 7/2, выполненная из соединенных в эвёзду одинаковых пространственно сдвинутых на 4л/3 радиан фазных обмо ток, состоящих из последовательно включенных катушечных групп с одинак вым числом витков в катушках С 2. Однако данное устройство характеризуется плохим использованием меди из-за низких обмоточных коэффициенто Цель изобретения - улучшение использования меди путем повьшения обмоточных коэффициентов. Цель достигается тем, что в трехфазной совмещенной обмотке электрических машин переменного тока с числ ми пар полюсов р и р , где р / P-i 7/2, например, для одномашинных преобразователей частоты, синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания, выполненной из соединенных в звезду одинаковых пространственно сдвинутых на 4Jf/3 радиан фазных обмоток, состоящих из последовательно включенных катушечных групп с одинаковым числом витков в катушках, одна фаза имеет включенные согласно катушечные группы 1 и 1+241, состоящие из 21. катушек, вклю ченные встречно катушечные группы 1+31;, 1 + 161, состоящие из 1 катушек, и катушечную группу 1+331, состоящую из 2k катушек, при этом группа 1 + 16 имеет шаг v 21 пазовых делений, группа 1+31с имеет шаг :/ «ЗН пазовых делений, остальные катушечные группы этой фазь имеют ш v 8k пазовьгх делений, катушечные группы двух Других фаз включены аналогично со сме4-П QJiщением на и -j- радиан соответственно, где 1 ° пазов На фиг.1 показана схема обмотки с 2р 4, 2р2 14, выполненная на 2 42 пазах; на фиг.2 - н.с. обмотки для момента времени t 0; на фиг.З то же, разложение н.с. на две гармоники; на.фиг.4 - н.с обмотки для момента времени у радиан; на фиг.З - то же, разложение н.с. на-две гармоники. Трехфазная обмотка с отношением чисел пар полюсов , 7/2 (фиг.1) выполняется из.соединяемых в звезду фазных обмоток, каждая из которых состоит из последовательно включенных катушечных групп с одинаковьм числом витков в катушках. Число пазов, в которые может быть уложена предлагаемая обмотка, определяется по формуле Z , где 1 - любое число. Номер катушечной группы определяется номером паза, в котором расположена первая активная сторона первой катушки группы. фаза А содержит катушечные группы 1, 1+24, включенные согласно, и l+3k, 1 + 161(, 1+ЗЗК, включенные встреч- , fно, где л При этом катушечные группы 1, 1+241«;и 1+331 имеют по 2k катушек, остальные катушечные группы этой фазы - по 1 катушек. Катушечная группа 1 + 161 имеет шаг s 21с пазовых делений, группа 1+31 имеет шаг : 31 пазовых делений, остальные катушечные группы фазы А имеют шаг :/ 81 пазовых делений. Фазы В и С выполнены аналогичным образом и смещены относительно фазы А соответственно НА - к -j- радиан в 2р -полюсном поле, т.е. на 14)с и 281 пазовых делений. При р 2 дополнительно к указанным катушечным группам добавляется р-, - i аналогичных таким же образом включенных катушечнь1х групп, номера которых определяются посредством прибавления к номеру каяадой катушеч- . ной группы числа де i- целые четные числа от 2 до р.. Обмоточные коэффициенты обмотки , ля 2р -полюсного поля (2р 4) Kog, 0,97, для 2р -полюсного поля (2р- 10) Ко5. , 1. 31 Ток в фазе А (фиг.2) 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. Результирующая н.с. разлагается на две гармоники: вторую и седьмую (фиг.З). Ток в фазе В максимальный отрицательньй, а токи в фазах А и С-половинной амплитуды положительные (фиг.4 Результирующая н.с. разлагается на две гармоники: вторую и седьмую (фиг.5). Из сравнения фиг. 4 и 2 вид но, что за время вторая и седь мая н.с. сместились в противоположные стороны относительно первоначаль ного положения на расстояния, равные W г- радиан. При подключении трехфазного напря жения к зажимам А, В и С обмотка создает магнитные поля с числами 4 полюсов 2p-j и 2р2, вращающиеся в противоположные .стороны. Обмотку можно применить в качестве статорной обмотки асинхронного преобразователя частоты на 225 Гц, а также при замыкании зажимов А, В и С накоротко, в качестве роторной обмотки синхронных и асинхронных каскадных машин двойного питания. При создании в таких машинах с помощью статорной обмотки 2р -полюсного поля в рассматриваемой роторной обмотке наводится ЭДС, . под воздействием которой по обмотке течет Ток, создающий вращающиеся в противоположные стороны 2 р -полюсное и 2р.,-полюсное поля. Совмещенная обмотка заменяет две трехфазные обмотки с 2 р и 2 р числами полюсов,/ где отношение чисел пар полюсов p-i/P-I 7/2. При этом уменьшается расход медного провода на 30,8%, упрощается изготовление и увеличивается надежность машины.

Ж

fT

±L. evj

«

to

Ж

«9

00

TPT

«M

.,tje СГ

PO

CVL

И

A

ТРЕХФАЗНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТ-. КА электрических машин переменного тока с числами пар полюсов р и р, где Р2 /р, 7/2, например, для одномашинных преобразователей частоты, синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания, выполненная из соединенных в звезду одинаковых пространственно сдвинутых 4J(: ; 4на г- радиан фазных обмоток, состоящих из последовательно включенных катушечных групп с одинаковым числом витков в катушках, отличающаяся тем, что, с целью улучшения использования меди путем повьшаения обмоточных коэффициентов, одна фаза имеет включенные согласно катушечные группы 1 и H-24k, состоящие из 21 катущек, включенные встречно катушечные г{)уппы 1+3k, 1 + 161, состоящие из k катушек, и катушечную группу 1+331, состоящую из 21с катушек, при этом группа l-f-16k имеет шаг пазовых делений, группа 1-«-31 имеет шаг пазовых делений, остальные катушечные группы этой фазы имеют 8k пазовых делений, (Л катушечные группы двух других фаз содержат катушечные группы, смещенные на и -:- радиан соответствен33 но относительно катушечных групп первой фазы, где к , где z число пазов. . . со ел 00