Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 1 и 6 пар полюсов Советский патент 1990 года по МПК H02K17/14 

шек, входящих в состав обмотки, к которым относятся соответствующие векторы ЭДС. Одним, двумя и тремя ютри- хами на фиг.2 обозначены векторы ЭДС катушек, включенных согласно в схемы фаз А,В и С соответственно, а одним, двумя и тремя штрихами с поперечным штрихом обозначены векторы ЭДС катушек, включенных встречно в схемы фаэ А,В и С соответственно. Буквами Н и К обозначены начала и концы соответствующих частей обмотки Начала частей А1, В1, С1 соединен соответственно с внешними выводами А, В, С, а их концы - с первым, вторым и третьим верхними выводами первого трехполюсного переключателя П1 соответственно, начала частей А2,

82,С2 соединены с первым, вторым и третьим средним выводами первого трехполюсного переключателя П1 соответственно, а их концы - с первым, вторым и третьим верхними выводами второго трехполюсного переключателя П2 соответственно, начала частей A3,

83,СЗ соединены с первым, вторым

и третьим средними выводами второго трехполюсного переключателя П2 соответственно, а их концы соединены между собой, кроме того, переключатели снабжены перемычками, соединяющими первый нижний с вторым верхним, второй нижний с третьим верхним и третий нижний с первым верхним выводами каждого переключателя П1 и П2, каждая из частей А1, А2, A3, В1, В2, ВЗ, С1, С2, СЗ состоит из последовательно включенных катушечных групп с номерами: 1,7, -22, -28 в части А1; 3,9, -18, -24 в части А2; 5,11, -20; -26 в части A3;15, 21 -30, -36 в части В1; 17,23,-32,-2 в части В2; 13,19,-34,-4 в части ВЗ; 29,35,-8,-14 в части С1; 25,31,-10, -16 в части С2; 27,33,-6,-12 в части СЗ, причем знак минус перед номером катушечной группы означает, что она включена встречно катушечным группам со знаком плюс, а в каждую катушечную группу входит S последовательно- согласно включенных рядом лежащих катушек (S 1,2,3...).

Обмотка работает следующим образом.

При установке переключатеггей П1 и П2 в верхнее по схеме на фиг.1 положение катушечные группы распределяются по фазам обмотки так, как

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

указано в строках табл.1. При подключении к сети такая обмотка создает основное вращающееся магнитное поле с одной парой полюсов. При установке переключателей П1 и П2 в нижнее по схеме на фиг.1 положение катушечные группы распределяются по фазам так, как указано в столбцах табл.1. При этом обмотка создает основное вращающееся магнитное поле с шестью парами полюсов.

Сравнение полюсопереключаемых обмоток производится по энергетическим показателям асинхронного двигателя со сравниваемыми обмотками, которые оцениваются минимальными значениями момента и полезной мощности при одинаковых допустимых максимальных значениях индукции в воздушном зазоре и плотности тока в проводниках обмотки, допустимой по условиям нагрева двигателя. Сравнение ведется также по сложности изготовления обмотки, по сложности схемы управления.

Результаты сравнения обмоток: аналога, прототипа и предлагаемый - приведены в табл.2.

Из табл.2 видно, что предлагаемая обмотка по сравнению с обмоткой-аналогом позволяет почти на порядок увеличить мощность двигателя в приводах постоянной мощности (0,161/0,018 8,94). По сравнению с обмоткой-прототипом предлагаемая обмотка позволяет увеличить мощность двигателя в приводах постоянной мощности на 15% (0,161/0,1395 1,154) и на 15% уменьшить ток холостого хода при р 6 за счет увеличения обмоточного коэффициента при этом включении.

Таким образом, предлагаемая обмотка, обеспечивая более высокое значение мощности в приводах постоянной мощности, имеет более высокие энер-. гетические показатели по сравнению с обмоткой-прототипом.

Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 1 и 6 пар полюсов, состоящая из одинаковых равномерно распределенных катушек, образующих катушечные группы по S последовательно согласно включенных катушек, соединенные в девять частей А1, А2, A3, В1, В2, ВЗ, С1, С2, СЗ, и двух трех- полюсных переключателей, каждый из которых имеет три группы выводов по

51

три вывода в каждой группе с возможностью замыкания цепи между средним и верхним или между средним и нижним выводами, причем начала частей А1, В1, С1 соединены с внешними выводами обмотки А,В,С соответственно, а их концы - с первым, вторым и третьим ft верхними выводами первого трехполюсного переключателя соответственно, начала частей А2, В2, С2 соединены с первым, вторым и третьим средними выводами первого трехполюсного переключателя соответственно, а их концы - с первым, вторым и третьим верхними выводами второго трехполюсного переключателя соответ

ственно, начала частей A3, ВЗ, СЗ соединены с первым, вторым и третьим средними выводами второго трехполюсного переключателя соответственно, а их концы соединены между собой, кроме того, переключатели снабжены перемычками, соединяющими первый нижний с вторым верхним, второй нижний с третьим верхним и третий нижний с первым верхним выводами каждого переключателя, отличающаяся тем, что, с целью

улучшения энергетических показателей, она состоит из 36 катушечных групп с номерами от 1 до 36, причем катушечные группы с номерами 1,7,-22,-28 включены последовательно в часть А1, катушечные группы с номерами 3, 9,-18,-24 включены последовательно в часть А2, катушечные группы с номерами 5,11,-21,-26 включены последовательно в часть A3,катушечные группы с номерами 15,21,-30f-36 включены последовательно в часть В1, катушечные группы с номерами 17,23,

32,-2 включены последовательно в часть В2, катушечные группы с номерами 13,19,-34,-4 включены последовательно в часть ВЗ, катушечные группы с номерами 29,35,-8,-14 включены

0 последовательно в часть С1, катушечные группы с номерами 25,31,-10, -16 включены последовательно в часть С2, катушечные группы с номерами 27,33,-6,-12 включены последователь5 но в часть СЗ, где знак минус перед номером катушечной группы означает, что она включена встречно по отношению к катушечным группам со знаком , a S - натуральное число.

плюс,

I

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в асинхронных двигателях со ступенчатым регулированием угловой скорости путем переключения числа пар полюсов статорной обмотки. Целью изобретения является улучшение энергетических показателей. С этой целью предложено выполнить обмотку из 36 катушечных групп, включенных в девять частей обмотки A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2,C3 и двух трехполюсных переключателей, причем каждая из 9 частей содержит 4 катушечные группы, соединенные последовательно и состоящие из одинаковых рядом лежащих катушек. Переключатели снабжены перемычками и соединяют части обмотки так, что при включении на одну пару полюсов части A1,A2,A3 соединены последовательно и входят в фазу A, части B1,B2,B3 соединены последовательно и входят в фазу B, части B1,C2,C3 соединены последовательно и входят в фазу C. При шести парах полюсов в фазу A входят последовательно соединенные части A1,C2,B3, в фазу B входят последовательно соединенные части B1,A2,C3, в фазу C входят последовательно соединенные части C1,B2,A3. При этом в пределах каждой части обмотки катушечные группы с четными номерами включены встречно катушечным группам с нечетными номерами. 3 ил.

А 6

А1 1,7,-22,-28 3,9,-18,-24 5,11,-20,-26 В1 13,19,-34,-4 15,21,-30,-36 17,23,-32,-2 С1 25,31,-10,-16 27,33,-6,-12 29,35,-8,-14

аз

Ку 0,966

я,Kf 0,956

1

36

120

6 15

6 36

60

6 15

1 72

120

3

30

6

72 ч

120

3 30

1 72

110

6 30

1,00,966 1,00,966

0,866 0,827 0,837 0,827

Таблица 1

I

В6

С6

Таблица2

6

72 ч

1 72

6 72

0

3

30

120

3 30

110

6 30

60

6 30

1,0 0,966

0,924

Несимм.

Нет

1

0,866 0,8

0,837 0,8

Симм. Симм. Симм. Симм. Есть Нет Нет Нет

(КГ29,35-в,-К)

(хщц-щ-®

Фиг./

Продолжение табл.2

0,8

Симм. Нет

0,966

Симм. Нет

т

105 MM

66

fM,96/S4t7tj80t4Ј N7,95,83,7/№47,

Щ94,82№56,

nsfspi&w

IKplfOfiB&U

,4 44 .45

46

8м

S-2 %5i У &

Н

60

W

62

0-6 Ц4Щ73№72-72

ЛШЩУЦЮ 5-2 У 30

Ш1,

%-Л40)52,64 76№ЮО

щщццщт

4Щ6фЩЮ

Фиг. 2

@%1L1L 1 M &3S t 23 458789 10 ft .ittfbfb&zj s

t & 55 ( tMtc) . , a -.смбт)

lP ««y V S J «aS«j|.Kl

о

KCZ

о о о о о о

KBt Ш1К82 № КВЗ НАЗ

ЈJiJjlJtJiJiJLJЈJl,JЈJЈJЈJЈ ЈLJЈJi2

N5 C , o,. gS SSfec S чГ ( , QnCoCno Cricr.5;r;.,cr,c ;&;Oi СпСл&S& SS &&&

t 1.00QO QoQ3QQ CoCOQOQ3o3 5r,,01ChC,C

1-7Z S 2

НС2.

Фиг.3