Совмещенная обмотка ротора одномашинных преобразователей частоты Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к обмоткам совмещенных электрических машин и мо жет применяться на роторе одномашинных преобразователей частоты. Известны совмещенные электромашинные обмотки, выполненные из распределенных катушек, соединенных в параллельные ветви для одной полюсно ти р,, каждая из которых имеет выводы средних точек, являющихся началами фаз для другой полюсности pg, Уго между осями катушек одной и той же ветви составлет 27/(р + Ро) рад, а числа витков в катушке пропорциональ ны углу сдвига ее относительно оси ветви ij . Недостатками;этих обмоток являютс сложность конструкции и изготовления большие потери от уравнительных токо в ветвях, ограниченное применение Известны также совмещенные обмотк ротора одномашинных преобразователей частоты с числами пар полюсов целое число, содержащие Spg распре/1,еленных катушечных групп, соединенных в трехфазную звезду с параллель- ными ветвями и с трехфазными выводами для полюсности Р2. В каждой ветви включены последовательно-встречно две группы„ смещенные , рад при Pj/p, - нечетное число или на (1 - )- /Р рад при , Четное число 2j . Недостатками таких обмоток являют ся большое число междукатушечных сое динений и повышенный расход меди на эти соединения, ограниченное применение, так как , 3 - целое число. Наиболее близкой к изобретению яв ляется совмещенная роторная обмотка одномашинных преобразователей частоты с числами пар полюсов pj/P, -4/2 выполненная в шестидесяти пазах из двенадцати распределенных катушечных групп с концентрическими катушками, трехфазная для полюсности р с соеди нением фаз в трехфазную звезду с параллельными ветвями и с трехфазными выводами . Недостатками данной обмотки являю ся ограниченное применение из-за возможности ее выполнения лишь в шес тидесяти пазах, повышенное дифференциальное рассеяние для полюсности Р, 2 , Цель изобретения - расширение области применения путем выполнения в сорока восьми пазах, а также улучшение параметров путем уменьшения дифференциального рассеяния. Указанная цель достигается тем, что совмещенная обмотка ротора с чис лами пар полюсов Р2/Р - 4/2 и с тре фазными зажимами для полюсности р, содержащая распределенные катушечные группы с номерами групп в фазах к Z 1 -t- 31, к С 3 -t- 3i, к 5 + 3 где , 1, 2, .,., (2Р2 - 1), соединенные в трехфазную звезду с параллельными ветвями, выполнена в сорока восьми пазах из двадцати четырех распределенных катушечных групп, в . первой фазе начала групп с к 1, 7 и концы грЭпп с к 4, 10 образуют зажим фазы, концы групп с к 13, 19 и начала групп с к 16, 22 соединены в нулевую точку звезды, а остальные выводы групп фазы соединены вместе, две другие фазы выполнены аналогично, причем катушки групп выполнены . однослойными или двухслойными с шагом по пазам Ур 7. На фиг. 1 показана схема предлагаемой обмотки; на фиг. 2 и 3 - звезда и диаграмма ЭДС фазы для полюсности р - 4 на фиг. 4 и 5 - то же, для полюсности р 2 . Обмотка (фиг. 1) выполнена в сорока восьми пазах с полюсностью р 3 из двадцати четырех распределенных катушечных групп с номерами 1-24 (пронумерованы на фиг. 1 группы номера: к 1+31 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22 для первой фазы р к 3 + 31 -3, б, 9, 12, 15, 18, 21, 24 во второй фазе р„; к 5 + 31 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 2 в третьей фазы где 1 0, 1, 2, ..., (2Р2 - 1) 7.; Фазы соединены в трехфазную звезду с выводами зажимов фаз р , р, Р-а для полюсности р - 4. В первой фазе р начала групп с номерами к - 1, / и концы групп с к 4, 10 образуют зажим фазы р, концы групп с к 13, 19 и начала групп с к 16,22 соединены в нулевую точку звезды О, а остальные выводы групп фазы соединены вместе. Аналогично выполнены и две другие фазы. Катушки групп имеют шаг по пазам у, 7 и выполнены однослойными, но могут выполняться и двухслойными. Таким образом, обмотка имеет для полюсности р 4 четыре параллельные ветви. Стрелками (фиг. 1) показаны направления токов при питании обмотки через выводы р, р„, р трехфазным током (р2 4). Викторам ЭДС {фиг. 2-5) прописаны номера катушек обмотки. Для полюсности р 4 (фиг. 2 и 3) фаза имеет Pj 4 ветви и в ней эквипотенциальные точки ветвей соединены вместе, выполняя роль уравнительных соединений при магнитной несимметрии машины. Для полюсности Р, 2 фиг. 4 и 5) файа р - О образует четырехфаэную короткозамкнутую систему, а все три фазы р , Р2, р образуют двенадцатифазную 2р, 4 - полюсную обмотку. Выполнение обмотки с двенг1дцатифаэной короткозамкнутой частью для полюсности р - 2 уменьшает ее дифференциальное рассеяние по сравнению с прототипом.

/ Обмотка (фиг. 1) имеет обмоточные коэффициенты: для полюсности р, 2 Кд52 0, для полюсности р 4 064 0,933, а для обмотки по прототипу они соответственно равны 0,706 и 0,951.

Таким образом, предлагаемая обмотка имеет высокие обмоточные коэффициенты, расширенное применение по сравнению с прототипом, улучшенные

параметры (меньшее дифференциальное рассеяние для полюсности р, менее чувствительна к магнитной несимметрии машины).

Обмотка может применяться на роторе асинхронных одномашинных преобразователей частоты 50/150 Гц или асинхронно-синхронных преобразователей 50/100 Гц.

СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА РОТОРА ОДНОМАШИННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ с числами пар полюсов 4/2 и с трехфазными зажимами для полюсности р2 содержащая распределенные катушечные группы с номерами групп в фазах 1 + 31, 3 + 31, 5 + 31, где , 1, 2, ,..,

I/ 4-/ I /

-xj«

J 1 //

fO

гг 16

фиг г

из

/5

/7