Обмотка ротора совмещенного типа /ее варианты/ Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к обмоткам электрических машин совмещенного ти па и может применяться, например, в одномашинных преобразователях час тоты и числа фаз. Известны совмещенные электромаши ные обмотки, выполненные из распределенных катушек и соединенные в параллельные ветви для одной полюсн ти р , каждая из которых имеет выво средних точек для начал фаз другой полюсности Ру , Угол между осями катушек одной и той же ветви равен 2 J /(р р ) рад, а число витков в катушках пропорционально углу сдвига их отно сительно оси ветви t1J. Недостатками данных обмоток явля ются сложность конструкции и изгото ления, большие потери от уравнитель ных токов в ветвях. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является со мещенная обмотка ротора одномашинны преобразователей частоты с числами пар полюсов р /р 3 - целое число с трехфазными выводами на контактны кольца зажимов начал фаз, содержащая 6р распределенных катушечных групп, соединенных в фазах в р параллельные ветви, в каждой из которых соединены последовательно-встре но две группы - нечетная с четной, смещенные на 7F/p рад при Р2/Р-, нечетное число или на () х X л/р рад при Pj/P четное число Контуры ветвей образуют многофазную короткозамкнутую систему для полюсности двигателя . Недостатком известной обмотки яв ляется большое число параллельных ветвей, вследствие чего уменьшаютс размеры обмоточного провода и ухудшаются параметры. Цель изобретения - улучшение параметров обмотки путем уменьшения числа параллельных ветвей и уменьше ния чувствительности обмотки к магнитной несимметрии машины. Указанная цель достигается тем, что по первому варианту в обмотке ротора совмещенного типа с числами пар полюсов , трёхфазной для полюсности р с тремя выводами на контактные кольца зажимов начала фаз, смещенных на 2Jf/3p рад, содержащей 6р распределенных катушечных групп, соединенных в фазах в параллельные ветви с соединением фаз в звезду или в треугольник, фаза содержит восемь катушечных групп, начала групп с номерами 1 и 3 соеди,нены вместе и образуют зажим начала |фазы, концы групп 1,3,4,6 соединены вместе, начала групп 4,5,6,7 соединены вместе, концы групп 5,7,8,2 соединены вместе, а начала групп 8 и 2 соединены вместе и образуют вывод конца фазы, причем шаг катушек по пазам выбирается равным 9cj,, где Pj/P 4/1, я, с или число пазов на полюс и фазу,С и сцелые числа. Указанная цель достигается тем, что в обмотке по второму варианту фаза содержит двенадцать катушечных групп, начала групп с номерами 1,5,9 соединены вместе и образуют зажим начала фазы, концы групп 1,5,9,6,10, 2 соединены вместе, начала групп 6, 10, 2, 7, 11, 3 соединены вместе, концы групп 7, 11, 3, 12, 4, 8 соединены вместе, а начала групп 12, 4, 8 соединены вместе и образуют вывод конца фазы, причем шаг катушек по пазам выбирается равным 9, где Pj/P 6/1, или t с/2 число пазов на полюс и фазу для по-, люсности Р2, сие- целые числа. На фиг. 1 показана упрощенная схема одной фазы предлагаемой обмотки с Р2/Р, 4/1; на фиг. 2 и 3 диаграммы ЭДС для полюсности р 1 и р 4; на фиг. 4 - схема фазы обмотки с 6/1; на фиг. 5 и 6 диаграммы ЭДС для полюсности р 1 и Р2 6. Фаза обмотки по первому варианту (фиг. 1) выполнена с полюсностью Pj 4 из 2р- 8 распределенных катушечных групп, показанных условно в виде прямоугольника с номерами от 1 до 8. Начала групп с номерами 1 и 3 соединены вместе и образуют зажим начала фазы Р1, концы групп 1,3,4,6 соединены вместе, начгша групп 4,6, 5,7, соединены вместе, концы групп 5, 7, 8, 2 соединены вместе, а начала групп 8 и 2 соединены вместе и образуют вывод конца фазы 0. Такое соединение образуют параллельные ветви для полюсности р 4 (фиг. 3). На фиг. 2 и 3 (5 и 6) векторам ЭДС приписаны номера групп фазы. Из звезды ЭДС групп и диаграммы ЭДС фазы (фиг. 2) обмотки для полюсности р 1 видно, что для этой полюсности фаза Р1-0 образует четьфе двухфазные короткозамкнутые системы, эквивалент31104ные одной восьмифазной системе. Из диаграммы ЭДС группы и диаграммы ЭДС фазы (фиг. 3) для полюсности р, 4 видно, что фаза Р1-0 имеет две ветви. При выполнении такой обмотки m 3 - фазной для полюсности р . 4 она имеет 6р 24 группы и образует для полюсности р 1, т., 6р 24-фазную короткозамкнутую систему, т2 3 фазы можно соединять в звезду или в треугольник. I Для фазы обмотки по второму варианту (фиг. 4) с полюсностью Рг 6 число катушечных групп равно 2 р 12 (номера от 1 до 12). Начала групп 1, is 5,9 соединены вместе и образуют зажим начала фазы Р1, концы групп 1, 5, 9, 6, 10, 2 соединены вместе, начала групп 6, 10, 2, 7, 11, 3 соединены вместе, концы групп 7,11, 20 3, 12, 4, 8 соединены вместе, а начала групп 12, 4, 8 соединены вместе .и образуют вывод конца фазы 0. Для полюсности р 6 эта фаза имеет р ветви (фиг, 6), а для полюс- 25 ности р 1 фаза Р1-0 образует 12-фазную короткозамкнутую систему (фиг. 5). При выполнении такой обмотки трехфазной ( 2 3) для полюсности р - 6 она имеет 6 р 36 кату- зо шечных групп и m, 6 р 36 фаз для полюсности р 1. 5 10 164 Предлагаемая обмотка может выполняться при с с или « с/2, где t - число пазов (z) на полюс и фазу (с 2/2р2Ш :: ) , си с - целые числа. Шаг обмотки по пазам у принимается близким к величине 9с. Например, при 1, г 3, р 4 z 24, у, 9 г 9, 0,924 (р 1), К spj 2 Р q, 1, m2. 3, г 36, у 9с 9, Ко5р, 0,707 (р, 1), К.. 1,0 (р 6). ц диаграмм ЭДС для полюсности р., (фиг. 3 и 6) видно, что в предлагае обмотке оказываются соёдиненны,jj вместе экв1шотенциальные точки ветвей фазы для этой полюсности. Это обстоятельство улучшает условия работы обмотки при магнитной несиммет.рии машины: уменьшаются магнитный шум и вибрации. Предлагаемая обмотка имеет высокие значения обмоточных коэффициентов и по сравнению с известной лучшие параметры из-за уменьшения вдвое числа параллельных ветвей. Предлагаема обмотка может применяться на роторе асинхронных и асинх ронно-синхронных одномашинных преобразователей частоты и числа фаз.

б 8

Р1

1. Обмотка ротора совмещенного типа с числами пар полюсов р /р , трехфазная для полюсности р с тремя выводами на контактные кольца зажимов начал фаз, смещенных на 2Ji/3p рад, содержащая 6р распределенных катушечных групп, соединенных в фазах в параллельные ветви, а фазы соединены в звезду или в треугольник, отличающаяся тем, что, с целью улучшения параметров путем уменьшения числа ветвей, фаза содержит восемь катушечных групп, начала групп с номерами 1 и 3 соединены вместе и образуют зажим начала фазы, концы групп 1,3,4,6 соединены вместе, начала групп 4,5,6,7 соединены вместе, концы групп 5,7,8,2 соединены вместе, а начала групп 8 и 2 соединены вместе и образуют вывод конца фазы, причем шаг катушек по пазам выбирается равным 9с|,, где P2/Pi 4/1, с или CJ, с /2 - число пазов на полюс и фазу, с и с - целые числа. 2. Обмотка ротора совмещенного типа с числами пар полюсов трехфазная для полюсности р. с тремя выводами на контактные кольца зажимов начала фаз, смещенных на 21i/ p рад, содержащая 6р распределенных катушечных групп, соединенных i в фазах в параллельных ветви, а фазы соединены в звезду или в треугольник, (О отличающаяся тем, что, с целью улучшения параметров путем уменьшения числа ветвей, фаза содержит двен.адцать катушечных групп, начала групп с номерами 1, 5, 9 соединены вместе и образуют зажим начала фазы, концы групп 1,5,9,6, 10,2 соединены вместе, начала групп 6, 10, 2, 7, 11, 3 соединены вместе, концы О5 групп 7, 11, 3, 12, 4, 8 соединены вместе, а начала групп 12, 4, 8 соеСЬ динены вместе и образуют вывод конца фазы, причем шаг катущек по фазам выбирается равным 9-, где 6/1 , с с ИЛИ - числопазов на полюс и фазу для полюсности р,, сие - целые числа.

РПППППП р/ g

Фиг. ц Ю . // /Z РПППП

fZ

« 7 6

Фиг. 5

п 3

2 ц

6 8

Ю JZ

Р/

Фиг.6