Трехфазная двухслойная полюсопереключаемая обмотка Советский патент 1987 года по МПК H02K17/14 

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к полюсопе- реключаемым обмоткам электрических машин переменного тока, и может быть использовано при создании двухскорос- тных электрических машин.

Цель изобретения - улучшение использования активной зоны и расширение области применения.

На фиг,1-6 представлена электрическая схема трехфазной двухслойной полюсопереключаемой обмотки для 2 20, 2 р, 24, число пазов z 162, шаг у 9; на фиг.7 - принципиальная .схема соединения обмотки (на фиг.1-6 слои соединительных перемычек обозначены номерами с С1 по С14).

Трехфазная полюсопереключаемая

обмотка на два числа полюсов 2р 2 и 2pj 24 состоит из одной части

1П выполнена из одинаковых катушек, число которых равно

162, соединенных в 96

катушечных групп с номерами от 1 до 96. Число катушек в катушечных группах, начиная с первой, определено рядом 2,2,3,2,2,2,3,2,2,1,1,1,1,1,1, повторенным 6 раз. Пазы обозначены номерами с п1 до п162.

На фиг.1-6 в зоне лобовых частей проставлены номера катушечных групп. Номерами с минусом обозначены встречно включенные катушечные группы, номерами без минуса - сргласно включенные катушечные группы. Катушечные группы соединены в 12 ветвей с номе- рами от В1 до В12 (фиг.7). Первая ветвь состоит из катушечных групп с номерами 10,26,42,58,74,90, причем группы 58,42,26 соединены в одну, а группы 74,90,10 - в другую параллель ную полуветвь. Вторая ветвь состоит из катушечных групп с номерами 16, 32,48,64,80,96, причем группы 96,80, 64 соединены в одну, а группы 16,32, 48 - в другую параллельную полу- ветвь. Третья ветвь состоит из катушечных групп с номерами -13, -29, -45, -61, -77, -93, причем группы -13, -93, -77 соединены в одну, а группы -29, -45, -61 - в другую па- раллельную ветвь. Ветви с 4-й по 12состоят из последовательно соединенных между собой катушечных групп со следующими порядковыми номерами:

0

g

5

0

5 0 5 0 5

Четвертая 11,-7,4,-1,59,-55,52, ветвь -49

Пятая -33, 36, -39, 43, -81, ветвь 84, -87, 91, Шестая -17, 20, -23, 27, -65, ветвь 68, -71, 75, Седьмая 63, -67, 70, -73, 15, ветвь -19, 22, -25, Восьмая -57, 54, -51, 47, -9,6 ветвь -3, 95 Девятая 31, -35, 38, -41, 79, ветвь -83, 86, -89, Десятая -76, 82, -85, 88, -94, ветвь -28, 34, -37, 40, -46, Одиннад- -78, 72, -69, 66, -60, цатая -30, 24, -21, 18, -12, ветвь

Двенад- -62,56, -53, 50, -44, цатая -14, 8, -5, 2, -92 ветвь

Конец первой ветви соединен с началами четвертой, пятой и шестой ветвей, конец второй ветви - с началами седьмой, восьмой и девятой ветвей, конец третьей ветви - с началами десятой, одиннадцатой и двенадцатой ветвей . От начал первой, второй и третьей ветвей вьтолнены выводы 24С1, 24С2, 24СЗ, а от соединенных между собой по три вместе концов четвертой,

седьмой и десятой ветвей, пятой, восьмой и одиннадцатой ветвей, шестой, девятой и двенадцатой ветвей выполнены выводы 20С1, 20С2, 20СЗ.

При подключении к трехфазному напряжению выводов 24С1, 24С2, 24СЗ . обеспечивается режим работы с числом полюсов 2р2 24, при подключении выводов 20С1, 20С2, 20СЗ - режим работы с числом полюсов 2р 20.

При числе полюсов 2р 24 в схему включены все катушки, сопряжение фаз- звезда, шесть катушек в каждой фазе соединены в две параллельные ветви, остальные - в три параллельные ветви.

При числе полюсов 2р 20 катушки, соединенные в две параллельные ветви, оказываются обесточенными, в схему включены оставшиеся 144 катушек, соединенные в каждой фазе в три параллельные ветви. Сопряжение фаз - звезда. В контурах из катушек, сое- диненных в две параллельные ветви, уравнительные токи отсутствуют при обоих числах полюсов. Соотношение между числом витков катушек, включенных в схему при обоих числах полюсов и отключаемых при 2р , равно:

144

Те

75 1

9 э 2р /t ,

где t - целый делитель числа полюсов 2 р. При 2 р 20 обмотка симметрична по фазам, при этом имеется небольшая несимметрия ЭДС по параллельным ветвям (угол между векторами ЭДС параллельных ветвей составляет 1-2-эл.гра При 2 р 24 параллельные ветви симметричны, а угол между векторами ЭДС фаз 1,2 и 3 для основной гармоники составляет: 2 122, Сз 241,

/N

3,2 119 эл.град. Указанная несимметрия по фазам и параллельным ветвя практически не приводит к ухудшению использования активной зоны машины и ее характеристик.

Обмоточные коэффициенты распределения для основной гармоники равны: Кр5о 0,862, Кр 2 0,956. Обмотка обеспечивает оптимальное использование активной зоны машины - отношение индукций в воздушном зазоре при числах полюсов 24 и 20 равно Вб 1,03. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет создавать трехфазные полюсопереключаемые обмотки с соотношением чисел полюсов 2р (2р2 20/24, с числом пазов, кра Р1

ным , с высоким обмоточными коэффициентами, с достаточно хорошим гармоническим составом кривой ЩС пр обоих числах полюсов.

Формул а из о бр ет е ни я

Трехфазная двухслойная полюсопе- реключаемая обмотка с отношением чисел полюсов 2р; /2р 20/24, состоящая из катушек, соединенных в двенадцать ветвей, причем начала четвертой, пятой, шестой ветвей соединены с концом первой ветви, начала седьмой, восьмой, девятой ветвей - с концом второй ветви, начала десятой, одиннадцатой, двенадцатой ветвей - с концом третьей ветви, от начал первой,

40

90 и 91, 92 и 93, 93 и 94, 95 и 86, в первой, второй, третьей ветвях ка- 50 тушечные группы соединены в две параллельные ветви, причем каждая по второй, третьей ветвей и от соединенных луветвь состоит из трёх соседних ка- между собой по три вместе концов чет- тушечных групп своей ветви, в ветвях , седьмой и десятой ветвей, с четвертой по двенадцатую катушечные пятой, восьмой и одиннадцатой ветвей, 55 группы соединены последовательно, одноименные ветви всех частей обмотки соединены между собой, от начал первой, в торой и третьей ветвей выпол-. нены выводы 24С1, 24С2, 24СЗ, а от

шестой, девятой и двенадцатой ветвей выполнены выводы, отличающаяся тем, что с целью улучшения использования активной зоны и расши5я ад, С

13272404

рения области применения, обмотка выполнена из одинаковых катушек,чи

,.ЕГ.,

ло которых равно 81К, состоит

из

PI

одинаковых частей, содержащих

10

каждая 96 катушечных групп, причем в каждой части числа катушек в катушечных группах, начиная с первой, Соответствуют ряду 2К, 2К, ЗК, 2К, 2К, ЗК, 2К, 2К, 2К, И, К, К, К, К, К, К, повторенному шесть раз, при этом : упомянутые вотви состоит из катушечных групп, имеющих следующие порядковые номера в каждой части:

20

25

30

35

40

90 и 91, 92 и 93, 93 и 94, 95 и 86, в первой, второй, третьей ветвях ка- 50 тушечные группы соединены в две параллельные ветви, причем каждая посоединенных между собой по три вместе концов четвертой, седьмой и десятой ветвей, пятой, восьмой и одиннадцатой ветвей, шестой, девятой и

двенадцатой ветвей вьтолнены выводы 20С1, 20С2, 20СЗ, где р Ра по пар полюсов обмотки, К - целое положительное число.

II |1 |1 II |1 II it II II II || || II II || II || 1| || |1 nMiimnwimgmion 5Jn i2mi}nmi i5 m5Bmjmxi isgmn iJniKiJ

1| 1| II { 1| II II II II II II II II II II II И 1

т

фиг.1

пя liJB

omf

са сг

/7/7 шг пплк п15П1Впппап1зп №пг1п гппщпг5пгвп 7пг1пгапхпз1пкпззпУ1П35пя

са ск

ьксг

ел

П35П39П 10П Л1 2П 113т1 а,5ШП 17Л118т9П50П51П2гП5}П511П55П5ВП57П5ВП59тп61ПбгП63П6 ( II

C7U

жз

т ха

20CI

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к полюсопе- реключаемым обмоткам электрических машин переменного тока, в частности к асинхронным двигателям, Челью изобретения является улучшение использования активной зоны и расширение области применения. Обмотка выполнена при соотношении чисел полюсов 20/24. Обмотка выполнена из одинаковых катушек, число которых кратно , соединенных в 96 катушечных групп, образуюпщх 12 ветвей. В 1,2,3 ветвях катушки соединены в две параллельные ветви, в ветвях с 4 по 12 - последовательно. При 2р,в схему включены все катушки, при 2р катушки 1,2,3 ветвей обесточены. Сопряжение фаз - звезда при обоих числах полюсов. Обмотка имеет 6 выводов, переключаемых 2 выключателями . 7 ил. (Л

П9гпаз/т.

пютюгпюзтптпюбпттпюдтптптптптттшппт

пп9т№лщпк1тгзтг 1тг5шкш а1г«1пгд111}1 1пз1/111 пт1 №1 а5П1ХГ Ш 113,т5 1 о/ к1пк:пк1.,лк

СП

2Ш

аз

(госз

IkCI

81

2Ш

вг

2Ш

вз

Редактор А.Долинич

Составитель А.Кецарис Техред В.Кадар

Заказ 3405/52 Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В.Бутяга