Трехфазная четырехскоростная обмотка с отношением чисел пар полюсов 1 : 2 : 3 : 4 Советский патент 1991 года по МПК H02K17/14 

Изобретение относится к многоскоростным полюсопереключаемым обмоткам электрических машин переменного тска.

Целью изобретения является упрощение обмотки и повышение использования обмоточной меди.

На фиг.1 представлена схема соединения элементов трехфазной четырехскорост- ной обмотки с отношением чисел пар полюсов 1:2:3 4: на фиг.2 - развернутая

схема трехфазной четырехскоросжой обмотки с числами полюсов 2, 4, 6, 8 для числа пазов z 48.

Трехфазная четырехскоростная обмотка с отношением чисел пар полюсов 1 2:3 4 для числа пазов z 48 и кратного сорока восьми содержит сорок восемь катушек (К) с номерами от 1К до 48К, которые соединены между собой в катушечных группах с номерами от 1 Г до 12 Г. Катушки с номерами 1 К.

5К,9К, 13К. 17К,21К,25К,29К,ЗЗК,37К,41К, 45К выполнены с шагом по пазам у 13 и уложены началами в пазы соответственно 1, 5, 9, 12, 17, 21. 25, 29, 33, 37, 41,45. катушки с номерами 2К, 7К, 10К, 15К, 18К, 23К, 26К, 31 К, 34К, 39К, 42К, 47К выполнены с шагом по пазам у 9 и уложены началами в пазы соответственно 3,7,11,15,19,23,27,31,25, 39,43, 47, катушки с номерами 6К, 14К, 22К, ЗК, 38К, 46К выполнены с шагом по пазам у 11 и уложены началами в пазы соответственно 6, 14, 22, 30, 38, 46, катушки с номерами ЗК, 8К, 11 К, 16К, 19К, 24К, 27К, 32К, 35К, 40К, 43К, 48К выполнены с шагом по пазам у 7 и уложены началами в пазы с номерами соответственно 4,8. 12, 16,24,28, 32, 36, 40, 44, 48, катушки с номерами 4К, 12К, 20К, 28К, 36К, 44К выполнены с шагом по пазам у 5 и уложены началами в пазы с номерами соответственно 5, 13, 21, 29, 37, 45.

Каждая катушечная группа содержит по четыре соединенные последовательно концентрические катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, 4К в 1Г, с номерами 5К. 6К. 7К, 8К в 2Г, с номерами 9К, 10К, 11 К, 12КвЗГ,с номерами 13К, 14К, 15К, 16Кв4Г, с номерами 17К, 18К, 19К, 20К в 5Г, с номерами 21 К, 22К, 23К, 24К в 6Г, с номерами 25К, 26К, 27К, 28К в 7Г, с номерами 29К, ЗОК, 31К, 32К в 8Г, с номерами ЗЗК, 34К, 35К, 36К в 9Г, с номерами 37К, 38К, ЗЭК, 40К в ЮГ, с номерами 41 К, 42К, 43К, 44К в 11 Г, с номерами45К, 46К, 47К, 48К в 12Г. Отношение чисел витков в катушке 5К, 13К, 21 К, 29К, 37К, 45К к числу витков в катушках 4К, 12К, 20К, 28К, 36К. 44К, расположенных в общих пазах, равно 0,35:0,65 (фиг.2).

Катушечные группы соединены между собой по две в шести ветвях с порядковыми номерами 1Г-7Г в первой ветви, 9Г-ЗГ во второй ветви, 5Г-11Г в третьей ветви, 4Г- 10Г в четвертой ветви, 12Г-6Г в пятой ветви, 8Г-2Г в шестой ветви, где знак (-) означает встречное включение катушечной группы, а к серединам первой второй и третьей ветвей подключены концы соответственно четвертой, пятой и шестой ветвей. Выводы обмотки выполнены из начал, середин и концов первой, второй и третьей ветвей и обозначены С2/Ае, А4, А2/Сб в первой ветви, А2/Аб, В4, В2/Се во второй ветви, В2/Аб, С4, С2/Се в третьей ветви, а из начал четвертой, пятой и шестой ветвей выполнены выводы А4/В2, В4/С2, С4/А2 и из середин этих ветвей выполнены выводы Аа, Се, Вв, причем в обозначениях выводов буква характеризует принадлежность вывода к фазе, а цифра определяет соответствие его числу полюсов (фиг.1).

Предложенная обмотка двулслййная, симметрическая при всех значениях чисел и пар полюсов, имеет 15 выводов и на переключатель частоты вращения и выполнима

при числе пазов 48 и кратном 48. Она предназначена для использования в трехфазных многоскоростных электродвигателях переменного тока с соотношением чисел пар полюсов 1:2:3:4.

Работа двигателя с данной обмоткой

при числе полюсов 2р 8 осуществляется подачей питания на выводы As, Be. Ca, a фазы обмотки соединяются в звезду с двумя параллельными ветвями путем соединения

между собой выводов Аз и Ал/В2, Вз и B/i/Сг. С4 и С4/А2 и закорачивания выводов Аз/Аб В2/Аб, С2/Ае и выводов А2/Се, В2/Се. С2/Сб

Для работы двигателя при 2р А пита- ние подается на выводы А4, Вз, C-i и закорачиваются выводы As. Bs. Се. При этом сохраняются все соединения выводов, соответствующие 2р 8. Это обеспечивает соединение фаз обмотки в звезду с четырьмя параллельными ветвями.

При числе полюсов 2р 6 обмотка соединяется по Т-образной схеме с тремя параллельными ветвями При этом вход для фазы Ав образуется соединением между со- бой выводов А2/Аб. В2/Ав, С2/Аб. для фазы Сб А2/Сб, В2/Сб, С2/Сб и для фазы Be - С4/А2, А4/В2. В4/С2.

При2р 2 трехфазное питание подается на соединенные между собой выводы А2/А,,

А2/Се, С4/А2 для фазы А2 - В2/А6, В2/Се, А4/В2 для фазы Bz С2/Аб, С2/Сб, В4/С2. для фазы С2 и обеспечивается включение обмотки Т-образно с тремя параллельными ветвями, при котором первая, вторая и третья

ветви обмотки соединены между собой в треугольник, а начала четвертой, пятой и шестой ветвей соединены с противоположными вершинами треугольника.

Симметрирование обмотки достигается

без выделения части витков из четных катушечных групп встречного их включения, что уменьшает число элементов обмотки, снижает трудоёмкость её изготовления на 15- 20%, повышает надежность двигателя.

Кроме того, достигается повышения использования обмоточной меди при числах пар полюсов: р - 3 и р 1 на 6.7%, что обеспе чивает улучшение характеристик двигателя повышение мощности в заданном габарите

машины на 8-10%

Формула изобретения Трехфазная четырехскоростная обмот ка с отношением чисел пар полюсов 1:2:3:4 для числа пазов г - 48 и кратного 43. содержащая 48 катушек (К) при z 48 с номерами от 1К до 48К, которые соединены в катушечные группы с номерами от 1Г до 12Г, равно- мерно распределенные по расточке машины, причем катушечные группы соеди- нены между собой по две в шести ветвях с порядковыми номерами 1Г-7Г в первой ветви, 9Г-ЗГ во второй ветви, 5Г-11Г в третьей ветви, 4Г-10Г в четвертой ветви, 12Г-6Г в пятой ветви, 8Г-2Г в шестой ветви, где знак (-) означает встречное включение катушечной группы, а к серединам первой, второй и третьей ветвей подключены концы соответственно четвертой, пятой и шестой ветвей, выводы обмотки выполнены из начал, сере- дин и концов первой, второй и третьей ветвей и из начал и середин четвертой пятой и шестой ветвей, отличающаяся тем, что, с целью упрощения обмотки и повышения использования обмоточной меди, ка- тушки с номерами 1К. 5К, 9К, 13К. 17К. 21 К, 25К 29К, ЗЗК, 37К, 41 К, 45К выполнены с шагом по пазам у - 13 и уложены началами в пазы с номерами соответственно 1, 5, 9, 13. 17, 21, 25, 29. 33, 37, 41, 45, катушки с номерами 2К. 7К, 10К, 15К. 18К, 23К, 26К, 31К, 34К. 39К, 42К, 47К выполнены с шагом по пазам у 9 и уложены началами в пазы с номерами соответственно 3, 7, 11 15 19 23, 27, 31, 35, 39, 43, 47, катушки с номерами 6К

14К, 22К, ЗОК, 38К. 46К выполнены с шагом по пазам у 11 и уложены началами в пазы с номерами соответственно б. 14 22, 30, 38 46, катушки с номерами ЗК 8К 11К, 16К. 19К, 24К, 27К, 32К, 35К. 40К 43К. 48К выполнены с шагом по пазам у - 7 и уложены началами в пазы с номерами соответственно 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48 катушки с номерами 4К, 12К, 20К, 28К, 35К 44К выполнены с шагом по пазам у 5 и уложены началами в пазы с номерами соот ветственно 5, 13, 21, 29, 37 45 каждая катушечная группа содержит по четыре последовательно соединенные концентрические катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, 4К в 1Г, с номерами 5К, 6К, 7К, 8К в 2Г с номерами 9К, 10К, 11К, 12К в ЗГ, с номерами 13К. 14К.15К. 16Кв4Г, с номерами 17К 18К 19К, 20К05Г, с номерами 21К 22К.23К 24Кв6Г с номерами 25К, 26К 27К 28К R 7Г. с номе рами 29К, ЗОК, 31 К 32К в 8Г с номерами ЗЗК. 34К, 35К, 36К в 9Г, с номерами 37К ЗЗК, 39К.40Кв ЮГ, с номерами 41 К 42К.43К.44К в 11Г, с номерами 45К, 46К, 47К, 48К в 12Г. а отношение чисел витков в катушках 5К 13К, 21 К, 29К, 37К, 45К к числу витков в катушках 4К. 12К, 20К, 28К 36К, 44К, стороны которых расположены в общих пазах равно 0,35:0,65

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к многоскоросгным полюсопереключаемым обмоткам электрических машин переменного тока Целью изобретения является упрощение обмотки и повышение использования обмоточной меди. Трехфазная четырехскоростная обмотка с соотношением пэр полюсов 1:2:3:4 для 48 пазов содержит 12 катушечных групп с камерами от 1 Г до 12 Г, соединенных между собой по две встречно своими концами в шести ветвях с порядковыми номерами № № Ms Я -Л им ию и ека :4 п х аи катушечных групп 1 Г - 7 Г в первой ветви, 9 Г - 3 Г во второй ветви, 5 Г - 11 Г в третьей ветви, 4 Г - 10 Г в четвертой ветви 12 Г б Г в пятой ветви, 8 Г - 2 Г в шестой ветви причем к серединам первой, второй и третьей ветвей подключены концы соответ ственно четвертой, пятой и шестой ветвей. Для упрощения обмотки и повышения использования обмоточной меди нечетные катушечные группы содержат по четыре концентрические катушки, выполненные с шагами по пазам у - 13, 9, 7:5. а четные катушечные группы имеют по четыре концентрические катушки с шагами по пазам у 13, 11: 9; 7, примем внешне катушки четны катушечных групп расположены в одних и тех же пазах и выполнены с соотношением чисел витков 0,35 0.65 Переключение чисел пар полюсов осуществляется с по мощью 15 выводов, выполненных из начал, середин и концоо первой второй и третьей ветвей и из начал и середин четвертой, пятой и шестой ветвей. Обмотка предназначена для использования в многоскоростных электродвигателях переменного тока с соотношением чисел пар полюсов 1-2-3.4 2 ил. СП С о ел 00 hO Ю 00

/

Ъ

V4 Л/4

л

/У

h/Cs

&2/С&

iO

3

с

12

Л

Фи, 1

72 ; I 3 « 5 6 7 8 . 9 Ю П

CJA6 Bfa Afa Вг А6V% ЩА2 Аг/А5

Ф..-а 1