Совмещенная обмотка электрических машин Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

1 .

Изобретение относится к обмоткам электрических машин переменного тока совмещенного типа и может применяться, например, в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз.

Известны совмещенные электромашинные обмотки переменного тока, выполненные в виде параллельных ветвей для одной попюсности р, каждая из которых содержит распределенные катушки и имеет выводы средних точек дпя начал фаз другой пол ню ности р. Угол между осями катушек ветви равен 2Ti/(,) рад, а число витков в катушке пропорционально углу сдвига ее относительно оси ветви fl,

Недостатки таких обмоток - сложность конструкции и изготовления, большие потери от уравнительных токов в ветвях.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является совмещенная обмотка электрш1еских машин переменного тока, выполненная с числами пар полюсов 2/9 из во семнадцати распределенных катушеч-ных групп, соединенных в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а их концы соединены в два нулевых вывода, образующих зажимы дпя полюсности р. 2J,

Недостатком известной обмотки является ограниченная область применения.

Цепь изобретения - расширение области применения путем получения р /р 9/3, а также улучшение параметров обмотки для полюсности Pj.

Указанная цель достигается тем, что в совмещенной обмотке электрических машин, выполненной с числами пар полюсов р/р из распределенных катушечных групп, соединенных в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы дпя полюсности р , их нулевые точки - два дополнительных зажима для полюсности р., , а в каждой звезде фазы катушки групп соединены последовательно, обмотка содержит двадцать семь двухслойных катушечных групп с двумя концентрическими катушками в каждой с шагами по пазам „ 10, 8 и в каждой из катушечньк групп с номерами 4-27 обе катушки соединены последовательно-согласно, в первой фазе в первую звезду

30957а

включены согласно наружная катушка первой катушечной.группы и катушечные группы с номерами 19, 16, 25, 7, а во вторую звезду - внутренняя ка5 тушка первой катушечной группы и катушечные группы с номерами 10, 13, 22 4,во второй фазе в первую звезду включены согласно наружная катушка второй катушечной группы и катушечные 0 группы с номерами 20, 17, 26, 8, а вторую звезду - внутренняя катушка второй катушечной группы и катушечные группы с номерами 11, 14, 23,

5,в третьей фазе в первую звезду 5 включены согласно наружная катушка

третьей катушечной группы и катушечные группы с номерами 21, 18, 27, 6, а во вторую звезду - внутренняя катушка третьей катушечной группы и кату0 шечные группы с номерами 12, 15, 24,

6,причем в каждой фазе соединены вместе концы катушечных групп с номерами 10 и 19 в первой и 20 во второй фазе ,12 и 21 в третьей

5 фазе.

На фиг. 1 изображена развернутая схема предпагаемой обмотки; на фиг. 2 - ее интегральная кривая ЩС для полюсности Р2 3, на фиг. 3 - ее ди0 аграмма ЭДС для полюсности р 9.

Обмотка (фиг. 1) выполнена двухслойной в пятидесяти четырех пдзах из двадцати семи распределенных катушечных групп (с номерами от 1 до

. 27) с двумя концентрическими катушками в каждой с шагами по пазам v 10 и 8. В каждой из катушечных групп с номерами от 4 до 27 обе катушки соединены последовательно-согласно.

Катушки групп соединены в две параллельно трехфазные звезды .(фиг. 3), начала которых образуют трехфазные зажимы С1, С2, СЗ для полюсности р 9, а их нулевые точки - два дополнительных зажима 01 и 02 для полюсности Pj 3. В фазе С1 в первую звезду включены последовательно-согласно наружная катушка первой катушечной группы и катушечные группы

- с номерами 19, 16, 25,7, а во вторую звезду - внутренняя катушка первой катушечной группы и катушечные группы с номерами 10, 13, 22, 4. ДЬе другие фазы вьтопнены так же, как и первая фаза, и номера их катушечных групп чередуются относительно групп первой фазы с интервалом в одну группу дпя фазы С2 и в две группы для

фазы СЗ; во второй фазе С2 - группы с номерами 2 и 20, 17, 26, 8 в первой звезде 2 и t1, 14, 23, 5 во второй звезде, в третьей фазе СЗ - группы с номерами 3 и 21,18,27,9 в первой звезде, 3 и 12,15,24,6 во.второй звезде. В каждой фазе соединены вместе концы катушечных групп с номерами 10 и 19 в фазе С1, 11 и 20 в фа3ekC2, 12 и 2t в фазе СЗ.

Верхний ряд стрелок на фиг-. 1 показывает направления токов при питании обмотки через зажимы С1, С2, СЗ трехфазным током (), а нижний . ряд - при питании обмотки через зажимы 01 и 02 постоянным током (). По направлениям постоянного тока интегральная кривая ЩЗ для полйсности Pg 3 (фиг. 2).

На диаграмме ЭДС обмотки для полюсности р « 9 (фиг. 3) векторам ЭДС катушечных групп с номерами 1,2,3 приписан номер группы со штрихокдля наружной катувпси и номера группы с

двумя штрихами для внутренней катушки, а остальным векторам ЭДС катушечных групп с номерами 4-27 - номер группы. Из фиг. 3 видно, что переменное поле с полюсноствю р 9 на зажимах 01 и 02 не наводит ЭДС, так как наружная и внутренняя катушки каждой катушечной группы имеют одинаковый коэффициент укорочения (К 0,866). Обмоточный коэффициент обмотки для полюсности р 9 равен Кр5; 0,866.

Часть катушек предлагаемой обмотки выведена из цепи между зажимами 01-02, что улучшает параметры обмотки для полюсности р , снижаются на 1/3 потери в меди, улучшается форма кривой (фкг. 2).

Таким образом, предлагаемая обмотка по сравнению с известной обмоткой имеет расширенную область применения, а также улучшенные параметры для полюсности р2. Она может применяться в электромашинных и электромагнитных устройствах с двумя совмещенными разнополюсными магнитными полями.

г ts

19 т

ffi

СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИЙ, выполненная с числами пар полюсов из рзспределеннык катушечных групп, соединенных в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы для попюсности р, их нулевые точки два дополнительные зажима для полюсности Pj, a в каждой звезде фазы катушки катушечных групп соединеш последовательно, о т л и ч a .rani a я .с я тем, что, с целью распирения области применения путем получения р, / PJ 9/3, a также улучшения параметров для полюсности р2, обмотка содержит двадцать семь двухслойных катушечных групп с двумя ионцентрическими катушками в с шагами по пазам у„ 0, 8 к в каждой из катушечных групп с номер aNot 4-27 обе катушки соединены последовательно-согласно, в первой фазе в первую звезду включены согласно наружная катушка первой катушечной группы и катушечные группы с номерами 19, 16, 25, 7jva во вторую звезду - внутренняя катушка первой катушечной групгпы и катушечные группы с номерами 10, 13, 22, 4, во второй фазе в первую звезду включены согласно наружная катушка второй катушечной группы и катушечные группы с номерами 20, 17, 26, В, a во вторую звезду - внутренняя катушка второй катушечной группы и катушечные группы с номерами 11, 14, 23, 5, в третьей фазе в первую звезду включены согласно, наруж.ная катушка третьей катушечной группы и катушечные группы с н -«мepa м 21, 18, 27, 9, a во вторую звезду внутренняя катушка третьей катушечСО ной группы и катушечные группы с ноо . 12, 15, 24, 6, причем в кажсо СП дой фазе соединены вместе концы катушечных групп с номерами 10 и 19 в первой фазе, 11 и 20 во второй фазе, 12 и 21 в третьей фазе.