Трехфазно-однофазная совмещенная электромашинная обмотка Советский патент 1991 года по МПК H02K3/28 

Изобретение относится к электрическим машинам переменного тока совмещенного типа с двумя разнополюсными магнитными полями в магнитопроводе и может использоваться, например, в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз.

Цель изобретения - улучшение электромагнитных параметров обмотки путем увеличения обмоточного коэффициента для полюсности РЗ 1 и снижение потерь в меди для полюсности Pi 6.

На фиг. 1 изображена схема поедлагае- мой обмотки; на фиг.2 и 3-звезда и диаграмма ЭДС катушек обмотки для полюсности Р2 1: на фиг. 4 и 5 - звезда и диаграммы ЭДС катушек для полюсности Pi 6.

Обмотка (фиг. 1) выполнена однослойной в 48 пазах из 24 катушек с шагом по пазам Yn 19 и с номерами от 1 до 24. Она соединена в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными зажимами от их начал С1, С2, СЗ для полюсности Р2 1 и дополнительными однофазными зажимами 01-02 от нулевых точек звезд для полюсности PI 6. В первой фазе (С1) в первую звезду включены последовательно катушки 1, -15,2, -16, а во вторую звезду - катушки 3, -13, -14,4 и начала катушек 13 и 15 соединены вместе. Две другие фазы выполнены одинаковыми с первой фазой и номера их катушек чередуются относительно катушек фазы С1 с интервалами в восемь катушек для фазы С2 и. в шестнадцать катушек для фазы СЗ Знак минус перед номером катушки означает ее встречное включение в звезде фазы. Верхний ряд стрелок на фиг. 1 показывает направление тока при питании обмотки через зажимы С1, С2, СЗ трехфазным током (Р2 1), а нижний ряд стрелок - при питании обмотки через зажимы 01-02 однофазным током (Pi 6). На фиг. 2-5 векторам ЭДС приписаны номера катушек. На фиг. 2 и 3 векторы ЭДС соседних катушек смещены для полюсСП

С

о

4Ь.

О

ч4

00

ГО

ности Pi 1 на угол в 360/24 15° и из диаграммы фиг. 3 видно, что поле с Pi 1 не наводит ЭДС на дополнительных зажимах 01-02. На фиг. 4 и 5 векторы ЭДС соседних катушек смещены для полюсности Pi 6 на угол в 360.6/24 90° и из фиг/5 видно, что катушки 1,15, 13, 3 вфазеС1, 9, 23, 21, 11 в 1,фазе С2, 17, 7, 5, 19 образуют три однофаз- ных ко0откозамкнутых контура для Pi 6, а остальные катушки обмотки - три парал- лельные однофазные цепи для Pi 6. При закороченных зажимах 01-02 обмотка фиг. 1 образует двухфазную короткозамкнутую обмотку (с тремя ветвями} для полюсности Pi 6. Если же зажимы 01-02 питать посто- янным током, то образуется поле с Pi б, и при этом половина всех катушек этим током не обтекается, что вдвое уменьшает потери в меди этой цепи. Таким образом, обмотка фиг. 1 имеет обмоточные коэффициенты: К0б1 0,9068 для PZ 1 и Кобб 0,9239 для PI 6. По сравнению с известной обмоткой (2) имеющей К061 0,8950, предлагаемая обмотка имеет более высокий обмоточный коэффициент (в 0,9068/0,895 раза) для Р2 1, а для Pi 6 - в два раза меньшие потери в меди.

Предлагаемая обмотка может применяться, например, на статоре синхрон но-асинхронного одномашинного преобразователя частоты 60/50 Гц, двигательная часть которого с полюсностью Р 6 выполняется в виде обращенной синхронной машины и для этой полюсности совмещенная обмотка фиг. 1 используется одновременно в качест- ве пусковой двухфазной обмотки (при зако- роченных зажимах 01-02), обмотки

возбуждения (при питании зажимов 01-02 постоянным током) и демпферной обмотки (короткозамкнутые контуры обмотки для Р1 6 на фиг. 5). В таком ОПЧ обмотка фиг. 1 по отношению к зажимам С1, С2, СЗ используется как выходная генераторная обмотка с полюсностью Р2 1.

Формула изобретения Трехфазно-однофазная совмещенная электромашинная обмотка с числами пар полюсов РЗ/PI 1/6, выполненная из равномерно смещенных катушек и соединенная в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными зажимами от их начал для полюсности Ра 1 и дополнительными однофазными зажимами от нулевых точек зьезд для полюсности PI 6, отличающаяся тем, что, с целью улучшения электромагнитных параметров путем увеличения обмоточного коэффициента для полюсности Ра 1 и снижения потерь в меди для полюсности Pi 6, обмотка выполнена в 48 пазах из 24 катушек с шагом по пазам Yn 19 и номерами от 1 до 24, в каждой звезде фазы катушки соединены последовательно и в первой фазе в первую звезду включены катушки 1, -15, 2,-16, а во вторую звезду - катушки 3, -13, -14,4, во второй фазе в первую звезду включены катушки 9, -23,10, -24, а во вторую звезду вкл ючен ы катуш ки 11, -21, -22, 12, в третьей фазе в первую звезду включены катушки 17, -7, 18, -8, а во вторую звезду - катушки 19, -5. -6, 20, причем в каждой фазе соединены вместе начала катушек 13 и 15, 21 и 23, 5 и 7, где знак минус перед номером катушки означает ее встречное включение в звезде фазы.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - улучшение электромагнитных параметров путем увеличения обмоточного коэффициента для полюсности Ра 1 и снижение потерь в меди для полюсности Pi 6. Обмотка выполнена в 48 пазах из 24 катушек с шагом по пазам Yn 19. Обмотка выполнена из равномерно смещенных катушек и соединена в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными выводами от их начал для полюсности 2 1 и дополнительными однофазными выводами от нулевых точек звезд для полюсности PI 6. В каждой звезде катушки включены последовательно с согласным или встречным включением в зависимости от номера катушки. 5 ил.

212223241 2 3 4 5 6 1 8 9 10 11 П 13 1415 16 П1819 20

Фиг.1

01 01