Совмещенная обмотка статора (ее варианты) Советский патент 1984 года по МПК H02K3/28 

1

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

Известны совмещенные обмотки электрических машин с числами пар полюсов р, /р2 1/6, выполненные из распределенных катушечных групп соединенных в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют , трехфазные зажимы для полюсности pi а их концы соединены в два дополнительных, зажима для полюсности pj pj

Недостатки таких обмоток - ограниченная область применения.

Наиболее близка к предлагаемой совмещенная трехфазно-однофазная обмотка электрических машин, выполненная с полюсностью Pi/p2 из двенадцати распределенных катушечных групп, включенных в две параллельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р а концы соединены в два нулевых зажима для полюсности

h гаНедостаток такой обмотки - ограниченные функциональные возможности

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем выполнения обмотки из двадцати четырех катушечных групп.

г

Поставленная цель достигается тем, что для обмотки с числами пар полюсов р,/РЛ 1/ выполненной из распределенных катушечных групп и соединенной в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а их нулевые точки два дополнительных зажима для полюсности р2 обмотка содержит двадцат четыре катушечные группы, в первой фазе соединены последовательно группы с номерами 1, 2, 3,-1бв первой звезде и 4, -15, -14, -13 во второй звезде, во второй фазе - группы 9, -24, -23, -22 в первой звезде и 10, 11, 12, -21 во второй звезде, в третьей фазе группы 19, 20, -6, -5 в первой звезде и 17, 18, -8, 7 во второй звезде, причем шаг катушек выбира ется близким к утроенному полюсному делению для полюсности pj по второму варианту обмотка содержит 24 катушечные группы в первой фа23272

зё соединены последовательно группы с номерами 1, -Т6, 2, 3 в пе)эвой звезде и 4, -13, -15, -14 во второй звезде, во второй фазе - группы 10, 5 -9, -24, -23 в первой звезде и -22, 11, 12, -21 во второй звезде, в .третьей фазе - группы 19,20, -6, -5 в первой звезде и -7, 17, 18, -8 во второй звезде, причем в каждой 10 фазе соединены вместе начала групп 13 и 16, конец 10 и начала 22, конец 19 и начало 7, а шаг катушек выбирается близким к утроенному делению для полюсности р-,где знак минус 15 перед номером группы означает ее встречное включение по отношению к катушечным группам, номера которых не содержат знак минус (для обоих вариантов). 20 На фиг.1 и 2 изображены схемы

предлагаемой обмотки по первому, второму вариантам, на фиг.З и 4 - диаграммы ЭДС для полюсности р, « 1 для обмотки по первому и второму вариан25 та.м.

Обмотка (фиг.1 и 2) .вьполнена однослойной в сорока восьми пазах из двадцати четырех распредепенных катушек (с номерами 1-24) с шагом

30 по пазам Ij 17 и соединена в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажкмы С1, С2, СЗ для дополнительных зажима 01 и 02 для полюсности р, 4.

5 Для обмотки па первому варианту (фиг.1) в фазе С1 соединены последовательно катушки 1, 2, 3, -16 в первой звезде и 4, -15, -14, -13 во второй звезде, в фазе С2 - катушки

0 9, -24, -23, -22 в первой звезде

и 10, 11, 12, -21 во второй звезде, в фазе СЗ катушки 15,20, -6, -5 в первой звезде и 17, 18, -8, 7 во второй звезде, где знак минус

5 перед номером катушки означает ее

встречное включение. I .

Дпя обмотки по второму варианту (фиг.2) в фазе С1 соединены последовательно катушки 1, -16, 2, 3

0 в первой звезде и 4, -13, 15, -14 во второй звезде, а начала катушек 13 и 16 соединены вместе, в фазе С2 - катушки 10 9, -24, -23 в первой звезде и -22, 11, 12, -721

5 во второй звезде, а конец 10 и начало 22 соединены вместе, в фазе СЗ - катушки 19, 20, -6, -5 в первой звезде и -7, 17, 18, -8 катуш3

ки 19, во второй звезде, а конец 19 и начало 7 соединены вместе.

Стрелками на фиг.1 и 2 показаны направления токов: верхний ряд при питании обмотки через зажимы С1, С2, СЗ трехфазным током (р,1) а нижний ряд - при питании обмотки через зажимы 01 и 02 постоянным током () .

На фиг.З и 4 векторам ЭДС приписаны номера катушек. ЭДС ветвей фазы для полюсноети р, 1 одинаковы и поле с этой полюсностью на зажимах 01 и 02 не наводит ЭДС. Обмоточный коэффициент для полнх:ности р, 1 обмоток фиг.1 и 2 равен , 0,859.

Длм обмотки фиг.2 в фазах соединены между собой эквивалентные точки, что улучшает параметры обмотки для полюсности р, 1: уменьшается влияние магнитной несимметрии, снигггг 23 « / Z 3 4 5 6 7 б 9 Ю И 21 222Ъ 21 1 2 J 5 6 7

32327 4

жаются магнитные шумы и вибрации: для полюсности Р2 часть катушек вьшедена из цепи между зажимами 01 и 02 (см. фиг.4), что улучшает ца5 раметры обмотки для этой полнх:ности; уменьшаются сопротивление и потери в меди, улучшается форма кривой МДС..

Таким образом, предлагаемая об10 мотка выполнена из двадцати чет1фех катушечных групп и по сравнению с обмоткой по прототипу имеет расширенные функциональные возможности, для обмотки по второму варианту, 15 кр.оме того, улучшаются параметры для полюсности р, и р2 .

Предлагаемая обмотка может применяться, например, на статоре асинхронно-синхронных одномашинных 20 преобразователей частоты 50/200 Гц для создания вращающегося поля с р, 1 и постоянного поля Р2 А. 12 13 in. 15 16 17 1819 20 02 01 Фиг.1 8-9 W 11 12 1 /« 15 16 17 16 19 20

1. Совмещенная обмотка статора с числами пар полисов р,/р2 1/ выполненная из распределенных катушечных групп, соединенньк в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а их нулевые -точки - два дополнительных зажима для полюсности pj отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, обмотка содержит двадцать четыре катушечные группы, в первой фазе соединены последовательно группы с номерами 1, 2, 3, -16 в первой звезде и 4, -15, -14, -13 во второй звезде, во второй фазе группы 9, -24, -23, -22 в первой звезде и 10, 11, 12, -21 во второй звезде, в третьей фазе г- группы 19, 20, -6, -5 в первой звезде и 17, 18, -8, -7 во второй звезде, при- чем шаг катушек выбирается равным утроенному полюсному делению для полюсности PJ J где знак перед номером группы означает ее встречное включение по отношению к катушечным группам, номера которых не содержат знак минус. 2. Совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов pi/p2 1/4, выполненная из распределенных катушечных групп, соединенных в две параллельные трехфазные звезды, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а их концы нулевые точки - два дополнительных зажима для полюсности р, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возмож(Л ностей, обмотка содержит двадцать четьфе катушечные группы, в первой . фазе соединены последовательно/ § группы с номерами 1, -16, 2, 3 в первой звезде и 4, -13, -15, -14 во второй звезде, во второй фазе группы 10, 9, -24, -23.в первой 00 звезде и -22, 11, 12, -21 во второй звезде, в третьей фазе - группы ,19, кэ со ю 20, -6, -5 в первой звезде и -7, 17, 18, -8 во второй звезде, причем в каждой фазе соединены вместе начала групп 13 и 16, конец 10 и начало 22, конец 19 и начало 7, а шаг катушек выбирается близким к утроенному полюсному делению для полюсности р,, где знак минус перед номером группы означает ее встречное включение по отношению к катушечным группам, номера которых не содержат знак минус.