Трехфазная 2р-полюсная машина Советский патент 1991 года по МПК H02K19/16 

1

(21)4759728/07

(22)20.11.89

(46) 15.10.91. Бюл. №38

(71)Стахановский филиал Коммунарского горно-металлургического института

(72)В.Д.Лущик и В.Н.Асанбаев

(53)621.313.333.625.2 (088.8)

(56) Петров Г.Н., Ивано-Смоленский А.В., Абрамов А.И. Высоковольтные гидрогенераторы 110-220 кВ: Доклады научн.-техн. конференции по итогам научн.-исслед. работ 1968-1969 г. Подсекция Электрические машины. - М.. 1969.

Авторское свидетельство СССР N; 289481, кл. Н 62 К 17/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР N: 964875, кл. Н 02 К 17/12, 1982.

(54)ТРЕХФАЗНАЯ 2Р-ПОЛЮСНАЯ МАШИНА

(57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к электрическим машинам переменного тока, и может быть применено для асинхронных двигателей и синхронных высоковольтных гидрогенераторов. В трехфазной 2р-полюсной машине число когтеобраз ных зубцов равно 9р с номерами от 1 до 9р, одна катушечная группа каждой фазы одной пары полюсов состоит из трех катушек, расположенных на зубцах 1,2,3с соотношением чисел витков катушек 1:3:1, вторая катушечная группа той же пары полюсов состоит из двух катушек, расположенных на зубцах 6 и 7 с соотношением чисел витков катушек 2:2, под следующими парами полюсов катушечные группы выполнены аналогичным образом, две другие фазы смещены относительно первой фазы соответственно на 3 и 6 зубцов. 3 ил.

Ё

; 23Ч56Т89

С о-.

О 00

00

о оо

Изобретение относится к электрическим машинам переменного тока и может быть применено для асинхронных двигателей и синхронных высоковольтных гидроге нераторов.

Цель изобретения -уменьшение расхода медного провода, уменьшение потерь в нем и увеличения КПД.

На фиг. 1 изображена трехфазная 2р- полюсная машина с когтеобразными зубцами, продольный и поперечный разрезы; на фиг. 2 - схема обмотки статора, расположенная на когтеобразных зубцах; на фиг. 3 - схема расположения фазных обмоток.

Статор трахфазной 2р-полюсной машины состоит из ярма 1, которое представляет собой навитое из ленты электротехнической стали кольцо, и когтеобразных зубцов 2, горизонтальная часть которых несет на себе обмотку 3. Под частью когтеобразных зубцов, свободной от обмотки, находится ротор 4. Корпус должен быть немагнитным, например алюминиевым. Число когтеобразных зубцов равно 9р, где р - число пар полюсов, с номерами от 1 до 9р.

Фазные обмотки сдвинуты друг относительно друга на 120 эл.град. и состоят каждая из 2р катушечных групп. Катушечные группы отстоят друг от друга на 200 эл.град. и включены между собой последовательно встречно. Катушки в катушечных группах включены последовательно-согласно.

Катушечная группа фазы А, расположенная под одним полюсом, состоит из трех катушек, размещенных на зубцах 1, 2, 3, и имеет соотношение чисел витков 1:3:1, т.е. катушки на зубцах 1 и 3 имеют одинаковое число витков Wi Л/з, а катушка на зубце 2 имеет утроенное число витков: Л/2 3Wi. Втор ая катушечная группа фазы А, расположенная под другим полюсом, состоит из двух катушек, размещенных на зубцах 6 и 7, и имеет соотношение чисел витков 2:2, т.е. We W7 2Wi.

Фазы В и С смещены относительно фазы А соответственно на 3 и 6 зубцов. Под следующими парами полюсов катушечные группы всех фаз выполняют аналогичным образом.

Предложенная обмотка по создаваемой ею МДС эквивалента двухслойной обмотке с числом пазов на полюс и фазу q 1,5 и

укорочением ft у/г -g .

Благодаря уменьшенному в 1,33 раза количеству когтеобразных зубцов по сравнению с прототипом увеличивается на 30% обмоточный коэффициент по основной гармонике и на столько же уменьшается расход

медного провода. Применение предложенной конструкции статора и трехфазной 2р- полюсной обмотки в асинхронных двигателях и синхронных гидрогенераторах

приводит к экономии расхода медного провода по сравнению с серийными конструкциями, так как плотность магнитного потока, пронизывающего катушки предлагаемой обмотки, в 3-4 раза выше плотности

потока в серийных конструкциях. Поскольку обмотка на 9р зубцах имеет дробное число пазов на полюс и фазу q 1,5, форма кривой МДС, созданная этой обмоткой, имеет синусоидальную форму с малым содержанием

высших пространственных гармонических (амплитуды 5-й и 7-й гармонических меньше основной соответственно в 34 и 110 раз), а ЭДС зубцовых гармонических практически равны нулю.

Предложенная обмотка является обмоткой трансформаторного типа, она проста в изготовлении, обладает механической и диэлектрической прочностью, что повышает надежность машины, ремонтоспособна в

эксплуатационных условиях.

Предлагаемую конструкцию статора можно использовать не только в асинхронных, но и в высоковольтных синхронных двигателях.

Формула изобретения

Трехфазная 2р-полюсная машина со статором, содержащим охваченные катушками фазных обмоток аксиально расположенные когтеобразные зубцы, выполненные в виде пакетов, концы которых с одной стороны образуют расточку статора, а с другой стороны замкнуты общим

кольцевым ярмом, фазные обмотки, состоящие из 2р катушечных групп, включенных между собой последовательно встречно, катушки в катушечных группах включены последовательно согласно, отличающая5 с я тем, что, с целью уменьшения расхода медного провода и увеличения КПД, число когтеобразных зубцов равно 9р с номерами 1-9р, одна катушечная группа каждой фазы одной пары полюсов состоит из трех катушек, расположенных на зубцах 1, 2, 3 с соотношением чисел витков катушек 1:3:1, вторая катушечная группа той же пары полюсов состоит из двух катушек, расположенных на зубцах 6 и 7, с соотношением

чисел витков катушек 2:2, под следующими парами полюсов катушечные группы выпол йены аналогичным образом, две другие фазы смещены относительно первой фазы соответственно на 3 и 6 зубцов.

V-V

t Mtf)