Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока Советский патент 1991 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в одномашинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двои-. ного питания.

Цель изобретения - улучшение использования меди и увеличение КПД.

На фиг.1 показана схема обмоткк с 2р,2, , выполненная в 36 пазах; на фиг.2 - НДС обмотки для момента времени на фиг.З - то же, схема разложения НДС на две гармоники; на - МДС обмотки для момен У

та времени радиан; на фиг.5 то же, схема разложения МДС на две гармоники.

Обмотка (фиг.1) трехфазная, однослойная, фазные обмотки соединены в звезду и состоят из последо.вательно включенных катушек. Все катушки вы- . полнены с одинаковым числом витков. Обмотка выполнена в магнитопроводе с числом пазов с номерами от 1 до 36 и числом катушек с номерами от 1К до 18К.

Катушки с номерами 1К,2К,ЗК,6К,7К, 8К,10К,11 К,12К,15К,16К,17К выполнены с шагом , катушки с номерами 4К,5К,13К,14К выполнены с шагом , катушки с номерами 9К,18К выполнены с шагом , в фазу А включены катушки с номерами 1К,2К,ЗК,-5К,-12К, -И 1К,-10К,14К, в фазу С включены катушки с номерами 6К,7К,8К,1ЗК,-17К, -16К,-15К,-4К, в фазу В включены катушки с номерами 9К,-18К. Знак миоэсо

О

to

W Од

нус при номере катушки означает встречное включение. ) Обмоточные коэффициенты обмотки на фиг.1 для 2р -полюсного поля (2р г 2) фаз А и С - КОБИ 0,230, фазы В - ,996. Для 2р -полюсного поля (2р,) обмоточные коэффициенты фаз

К

ОБ,2.

А и С - ,827, фазы В - 0,965.

На фиг.2 показана МДС обмотки, изображенной на фиг.1, для момента тоемени , когда ток в фазе А максимальный положительный т.е. течет от начала фазы к концу, а токи в фазах В и С половинной амплитуды отрицательные. Ординаты кривой МДС пропорциональны числам витков катушек и величинам токов. На фиг.З показана схема разложения результирующей МДС на две гармоники: первую и третью. На фиг.4 изображена МДС обмотки для

10

16369334

Предлагаемая совмещенная обмотка используется вместо двух обмоток: 2р,(-полюсной и 2р -полюсной (, ), что позволяет улучшить использование медного провода в статоре, упрощается изготовление и увеличивается надежность статора: вместо четырех слоев меди в каждом пазу имеет место только один слой.

При замыкании накоротко зажимов А,В,С рассмотренную обмотку можно применить в качестве роторной обмотки синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. Если статорная обмотка в таких машинах создает 2р,-полюсное поле, то в роторной обмотке наводится ЭДС, под воздействием которой по обмотке течет ток, создающий вращающиеся в противоположные стороны 2р4 -полюсное и 2р2-полюсное поля.

15

20

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в одномашинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. Целью изобретения является улучшение использования меди и увеличение КПД. При питании трехфазным током обмотка создает два встречно вращающихся магнитных поля с числами полюсов 2р,2 и , максимальные значения индукций которых одинаковы. 5 ил.

момента времени

ныи

радиан, ток в

фазе В максимальный отрицательный, а токи в фазах А и С половинной амплитуды положительные. На фиг.5 показана схема разложения результирующей МДС на две гармоники: первую и третью. Из сравнения фиг. 5 и 3 вид7ноэ что за время t первая и третья

гармонические МДС сместились в противоположные стороны относительно первоначального положения на расстояния,

ft равные радиан.

Следовательноs при подключении трехфазного напряжения к зажимам А, В,С обмотка создает магнитные поля числом полюсов 2р ( и 2pg, вращающиеся в противоположные стороны.

Максимальные значения индукций 2р -полюсного и 2р -полюсного магнитных; полей, создаваемых предлагаемой обмоткой, одинаковы, что является оптимальным соотношением для преобразователя частоты 50/200 Гц. Также числа витков всех катушек обмотки одинаковы, что улучшает используемость медного провода и пазового пространства.

Рассмотренная обмотка может быть применена в качестве статорной обмотки асинхронного преобразователя частоты на 200 Гц.

0

5

0

5

0

5

Формула изобретения

Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока, однослойная, с числами пар полюсов р и р2, где 2р(2 и с встречным вращением полюсов, выполненная в магнитопроводе с числом пазов с номерами от 1 до 36 и числом катушек с номерами от 1К до 18К, включенных в фазах последовательно, о тличающа- я с я тем, что, с целью улучшения использования меди и увеличения КПД, катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, 6К, 7К, 8К, 10К, 11К, 12К, 15К, 16К, 17К выполнены с шагом и уложены своими началами в пазы с номерами 1, 2, 3, 10, 11, 12, 19, 20, 21, 28, 29, 30 соответственно, катушки с номерами 4К, 5К, 13К, 14К выполнены с шагом и уложены своими началами в пазы с номерами 4, 8, 22, 26 соответственно, катушки с номерами 9К, 18К выполнены с шагом и уложены своими началами в пазы с номерами 18, 36 соответственно, в фазу А включены катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, -5К, -12К, -11 К, -10К, 14К, в фазу С включены катушки с номерами 6К, 7К, 8К, 13К, -17К, -16К, -1ЬК, -4К, в фазу В включены катушки с номерами 9К, -18К, где знак минус при номере катушки означает ее встречное включение.

IK

гк

-П.

Фиг.2

j

I. . L

ч ь

УГъ

4

I

г

ГЈ-Ц Jg