Двуслойная совмещенная обмотка на 3 @ и 4 @ пар полюсов Советский патент 1989 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к электро- ;машиностроению и может найти приме- iнекие в совмещенных каскадных двига |телях и одномашинных преобразовате- ;лях частоты.

: Целью изобретения является повышение энергетических показателей совмещенной обмотки путем увеличения обмоточных коэффициентов. I На фиг.1-3 представлена разверну- |тая схема обмотки.

Двуслойная совмещенная обмотка с выводами А, В, С и D, D , Е, Е , F, F (к полюсности р относятся зажимы А, В, с) выполнена при К 1 ия 1 (т.е. р,/р..2 3/4) JC номерами катушек от 1 до 144. В ее первую ветвь первой звезды (A-D) последовательно-согласно включены катушки с порядковьми номерами 56 и 97 и последователь но-встреч но к ним катушки 74-79 во вторую ветвь этой звезды (В-Ь) включены ка- |тушки 20-24 и встречно к ним катушки 41-43, а в третью ветвь (C-D) - катушки 129-133 и встречно к ним ка- |тушки 110-112,, в первую ветвь вто- :рой звезды (A-D ) аналогично включе- ны катушки 2-7 и 25, 129, во вторую |ветвь (B-D ) - катушки 113- 115 и |92-96, в третью ветвь (C-D ) - картушки 38, 57-61, в первую ветвь 1третьей звезды (А-Е) аналогично вклю чены катушки 1, 104 и 122-127, во :втору о ветвь (В-Е) - катушки 68-72 |и 89-91, в третью ветвь (С-Е) - картушки 33-37 и 14-16, в первую ветвь :четБертой звезды (А-Е О аналогично включены катзппки 50-55 и 32, 73, во вторую ветвь : (В-Е ) - катушки 17-19 и 140-144, в третью ветвь (С-Е ) - катушки 86-88 и 105-109, в первую ветвь пятой звезды (A-F) аналогично включены катушки В, 49 и 26-31, во вторую ветвь (B-F) - катушки 116-120 и 137-139 и в третью ветвь (C-F) - катушки 81-85 и 62-64, в первую ветвь шестой звелды (A-F ) аналогично включены катушки 98-1031 и 80, 121, во вторую ветвь (B-F) - катушки 65-67 и 44-48 и в третью ветвь (C-FO - кАтушки 134-136 и 9-13. В узел с отводом А объединены фазные ветви первой, второй,третьей, четвертой, пятой и шестой звезд с выводами от 56-й, 2-й,, 104-й, 50-й, 8-й и 98-й катушек, аналогично объединены в узел В ветви с выводами

10

5

0

5

0

5

0

5

0

5

от 20-й, 113-й, 68-й, 17-й, 116-й. и 65-й катушек,в узел С - ветви с выводами от катушек 129-й, 38-й, 33-й, 86-й, 81-й и 134-й, а нулевые точки образованы у первой звезды (вывод D) ветвями с выводами от 74-Й5 41-й и 110-й катушек, у второй звезды (вывод D ) - выводами от 128-й, 92-й и 57-й катушек, у третьей звезды (вывод Е) - выводами от 122-й, 89-й и 14-й катушек, у четвертой звезды (вьшод Е ) - выводами от 32-й. 140-й и 105-й катушек, у пятой звезды (вывод F) - выводами от 26-й, 137-й и 62-й-катушек, у шестой звезды (вывод F ) - выводами от 80-й, 44-й и 9-й катушек. При подключении трехфазного питания к зажимам А, В и С (при этом выводы D,D , Е, Е , F, F остаются уравновешенными) в воздушном зазоре возникает близкая к синусоидальной шес- типолюсная вращающаяся магнитная волна, а при питании зажимов D, D , Е, Е , F, F (в этом случае равно- потенциальными будут выводы А, В и С) от трехфазного источника с изолированными обмотками фаз - восьми- полюсная вращающаяся волна (картины намагничивающих сил, создаваемые при этом совмещенной обмоткой, показаны на фиг.4-6). В случае q 7 1 кривые намагничивающих сил могут быть получены расположением (повторением) вдоль оси абсцисс q таких же картин намагничивающих.сил. Рассмотренная в примере обмотка со стороны 3q пар полюсов является симметричной, со стороны 4q пар полюсов ЭДС (создаваемые вращающейся синусоидальной восьмиполюсной волной индукции поля) в ветвях соответственно первых, вторых и третьих звезд первой и второй, третьей и четвертой, пятой и шестой совпадают по амплитуде и сдвинуты по фазе друг относительно друга на 180, а расхождение векторов ЭДС ветвей третьих относительно первых и первых относительно вторых в указанных парах звёзд составляет около 2,6 ; по амплитуде вектора ЭДС во вторьк и третьих ветвях этих звезд одинаковы и превьш1ают ЭДС первых ветвей на 2,06%. Однако это расхождение ЭДС параллельных ветвей в каждой из фаз обмотки со стороны 4q пар полюсов при рассмотренной схеме соединений

ветвей не приводит к появлению уравнительных токов при подключении второго источника; а в ветвях соответственно первых, вторых и третьих трехфазных звезд вектора ЭДС образуют совершенно симметричные трехфазные системы. У обмоток, выполненных при других значениях К, геометрическая разность векторов ЭДС параллельных ветвей та же, что и в данной обмотке.

Оптимальные значения шага у, при котором обмоточные коэффициенты со- стороны обеих полюсностей, а также значения этих коэффициентов для нескольких значений К приведены в таблице

Ггде Kj,5-, Ks,,Kpi; К у sin (3, X у/К); Кр, 0,5/8K.sin (3,); Ko5-i КугКр2; Ку5 sin (); К р, 0,5/6К -sin (5°/К).

Предлагаемая обмотка по сравнени с известной имеет со стороны обеих полюсностей более высокие обмоточные коэффициенты (их значения практически не отличаются от значений этих коэффициентов промьшшенных трехфазных обмоток нормального исполнения) и значительно меньшее, расхождение систем ЭДС по фазе и амплитуде со стороны 4q пар полюсов, в результате чего она может быть ис- пбльзована при построении совмещен- йых каскадных двигателей и одномашинных преобразователей частоты средней и большой мощности с высокими энергетическими показателями. Кроме того, в совмещенном каскадном двигателе с такой обмоткой на статоре имеется возможность подключения ко вторичной стороне источника с изолированными фазами, что в ряде случае приводит к улучшению работы двигателя, упрощению схемы электропривода.

0

5

5

5

0

5

Формула изобретения

Двуслойная совмещенная обмотка на 3q и 4q пар полюсов с равномерно распределенными по расточке равновитковыми катушками одинакового шага, сгруппированными в трехфазные звезды, одноименные фазные ветви которых подключены к отдельным выводам, образующим одну систему, соответствующую 2р полюсам обмотки, а нулевые точки подключены к выводам, соответствующим 2р полюсам обмотки, отличающая- с я тем, что, с целью повьш1ения энергетических показателей путем увеличения обмоточных коэффициентов, обмотка содержит l44Kq катушек, сгруппированных в шесть трехфазных звезд, причем в первые ветви первой, третьей и пятой звезд последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N 14 + + 55К + 24КА, N 14 + 24К (4 + А) и последовательно с этими катушками, но встречно к ним, включены катушки с номерами N 1 + 73К + 24КА, во вторые ветви указанных звезд после- довтельно-согласно включены катушки с номерами N 1 г + 19К + 24КА и встречно к ним катушки с номерами N 13 + 8К (5 + ЗА), и в третьи ветви звезд последовательно-согласно включены катушки с номерами N 1 + + 8К (16 + ЗА и встречно к ним катушки с номерами N Ij + 109К + + 24КА, а в первые ветви второй, четвертой и шестой звезд последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N 1, + 73К + + 24КА и встречно к ним катушки с номерами N 14 55К + 24КА и N 1 + 24К (4 + А), во вторые ветви этих звезд последовательно-согласно включены катушки с номерами N 1j + + 8К (5 « ЗА) и встречно к ним ка

тушки с номерами N 1 + 19К + 24КА, и в третьи ветви звезд включены последовательно-согласно катушки с номерами N 1з + 109К + 24КА и . встречно к ним катушки с номерами N 1 + 8К (16 + ЗА),где q и К - любое целое число; А S + 6г - 6qt; , 3, 2, 5, 4и1 соответственно для ветвей первой-шестой звезд; t О при N i 144Kq и t 1, если при t О N 7 l44Kq; 1 , 1-6К, l- 1г5К; 1з 1-ЗК; 1 4 1-К; г 0-(q 1).

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты. Цель изобретения - повьппение энергетических показателей путем увеличения обмоточных коэффициентов. Обмотка содержит l44Kq равновитковых катушек одинакового шага, равномерно распределенных по пазам магнитопровода. Катушки сгруппированы по ветвям, которые соединены в шесть трехфазных звезд. Одноименные выводы этих звезд образуют первую группу трехфазных выводов. Обмотка вьшолняется со стороны первой и второй групп выводов соответственно на 3q и 4q пар полюсов. В первые ветви первой, третьей и пятой звезд последовательно согласно включены катушки с порядковыми номерами N 14 + 55К -i- 24КА, N 1 4 24К (4 + А) и последовательно с этими катушками, встречно к ним включены катушки с номерами N IT + 73К -« 24КА. Дано распределение катушек по другим звездам ветвей, где К, q - любое целое число, 1 , - принимает все значения от 1 до 6К,.1, - от 1 до :K, - - 6qt, S О, 3, 2, 5, 4, 1; t 0,1. 3 ил. 1 табл. С/)