Трехфазная однослойная обмотка Советский патент 1992 года по МПК H02K17/14 

Изобретение относится к полюсоперек- лючаемым обмоткам электрических машин переменного тока и может быть использовано в электротехнической промышленности при изготовлении и укладке статорных обмоток двухскоростных асинхронных двигателей.

Известна трехфазная двухслойная обмотка с числами пар полюсов 16:4, содержащая распределенные катушечные группы, соединенные в каждой фазе для полюсно- сти Р2 в две параллельные ветви, начала которых образуют зажим фазы для полюс- ности PI, а из концы - два зажима для по- люсности Р2. Обмотка состоит их кратных шести больших и малых катушечных групп, образованных концентрическими катушками, расположенных концентрически по осям больших групп. В первой фазе соединены последовательно-встречно первая большая и четвертая малая группы в одной ветви, первая малая и четвертая большая группы в другой ветви. Две другие фазы выполнены аналогично и номера их групп

чередуются с интервалом в две группы. Обмотка обладает следующими значениями обмоточных коэффициентов KW16 0,866; Kw4 0,648, Kwcp 0,757, трудоемка в изготовлении из-за применения разношаговых катушек и обладает завышенными значениями тока намагничивания двигателя на высшей скорости вращения,

Известна трехфазная полюсопереклю- чаемая одно-двухслойная обмотка с соотношением чисел полюсов 16:4, выполняемая в 54 пазах статора при схеме соединения ветвей Y/YYY. Обмотка содержит 27 катушечных групп, соотношение относительных чисел витков в катушках 1,0 : 0,5. Величины обмоточных коэффициентов: Kwie 0,882; ,722; Kwcp 0,772. Недостатком обмотки является высокая трудоемкость в изготовлении.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой обмотке является выбранная в качестве прототипа однослойная двухскоростная полюсопереключаемая обмотка с соотношением чисел полюсов 16:4,

s

Ј

VI

СП 00

vj

00

ю

выполняемая в 54 пазах статора при схеме внешней коммутации Y/YYY. Обмотка содержит катушки, неравномерно распределенные по 24 катушечным группам с объединенными концами третьей, шестой и девятой ветвей. Выводы выполнены из начал первой, четвертой, седьмой ветвей, из попарно объединенных начал второй и третьей ветвей, пятой и шестой ветвей, восьмой и девятой, из попарно объединенных концов первой и второй ветвей, четвертой и пятой ветвей, седьмой и восьмой ветвей. Обмоточные коэффициенты рабочих гармоник обмотки: KW16 0,82, KW4 0,878, Kwcp 0,849. Относительная величина разностной ЭДС равна 4,1%.

Недостаток обмотки - невысокое значение обмоточного коэффициента на числа полюсов 2р 16.

Цель изобретения - улучшение использования активных материалов асинхронного двигателя на меньшей частоте вращения.

Величина обмоточных коэффициентов предлагаемой обмотки: ,928;Kw4 0,,903. Относительная величина разностной ЭДС равна 4,1%.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что обмотка на числе полюсов 2р 16 имеет значительно более высокий обмоточный коэффициент, что позволяет улучшить пусковые характеристики и использование активных материалов.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемой однослойной обмотки; на фиг. 2 - схема внешней коммутации обмотки с сопряжением фаз Д/ДЛА .

Катушечные группы, состоящие из двух катушек, обозначены прямоугольниками. Группы, содержащие одну катушку, изобра- жены квадратами. Начала катушечных групп обозначены точками.

Выводы А1, А2, A3. 81, 82, ВЗ, Ct, C2, СЗ взяты из точек соединения концов и начал частей: девятой и первой, первой и второй, второй и третьей, третьей и четвертой, четвертой и пятой, пятой и шестой, шестой и седьмой, седьмой и восьмой, восьмой и девятой соответственно.

Для создания вращающегося магнитного поля с числом полюсов 2р 16 подают трехфазное питающее напряжение на выводах А1, В1, С1 путем замыкания контактов выключателя S1. При этом контакты выключателей S2, S3 и S4 разомкнуты. Для создания вращающегося магнитного поля с числом полюсов 2р 4 контакты выключателя S1 размыкают и после предварительного замыкания контактов S1 и S4, подают трехфазное питающее напряжение на зажимы С1, С2 и СЗ путем замыкания контактов выключателя S2. Таким образом, осуществляется переключение полюсов по схеме Л/А ДА .

Предлагаемая обмотка имеет девять выводов и может быть рекомендована для ис- пользования в электротехнической промышленности при изготовлении и укладке статорных обмоток асинхронных двигателей.

Формула изобретения Трехфазная однослойная обмотка с отношением чисел полюсов 16/4, выполняемая в 54 пазах статора с номерами от 1 до 54, содержащая катушки, неравномерно распределенные по катушечным группам, объединенные в девять частей с девятью выводами, содержит 54 катушечные группы

с порядковыми номерами от П до Г24, из которых три группы образованы двумя концентрическими катушками с шагами 9 и 11, три группы образованы катушкой с шагом у 11, двенадцать групп образованы катушкой с шагом у 10, шесть групп образованы катушкой с шагом у 9, отличэющаяс я тем, что, с целью улучшения использования активных материалов асинхронного двигателя на меньшей частоте вращения

три катушечные группы с порядковыми номерами Г8, И6, Г24 и началами внешних катушек в пазах с номерами 14, 33, 51 соответственно, образованы двумя концентрическими катушками, шесть групп с

порядковыми номерами Г4, Г7, П2, Г15, Г20, Г23 и началами катушек в пазах с номерами 9, 14, 27, 32, 45. 50 соответственно образованы катушкой с шагом у 9, двенадцать групп с порядковыми номерами П, Г2,

Г5, Г6, Г9, ПО, Г13, Г14, Г17, П8, Г21, Г22 и началами катушек в пазах с номерами 1, 3, 10, 12, 19, 21, 28, 30, 37, 39, 46, 48 соответственно образованы катушкой с шагом у 10, три группы с порядковыми номерами ГЗ,

Г11, И 9 и началами катушек в пазах с номерами 6, 24, 42 соответственно образованы катушкой с шагом у 11, причем в первую часть включены катушечные группы с порядковыми номерами Г4, Г9, Г21, во вторую Гб, П8, Г23, в третью - Г8, П9, в четвертую -ПО, П5, Г22, в пятую-П1. Г24, в шестую -П,ПЗ,Г20, в седьмую - ГЗ, И6, в восьмую - Г5, Г12, П7, в девятую - Г2, Г7, П4, катушечные группы с порядковыми номерами П, Г2. Г5, Г6, Г9, ПО, ПЗ, Г14, Г17, Г18, Г21, Г22 включены встречно по отношению к другим катушечным группам в пределах частей.

ex

оо t4- оо in /-

Использование: двухскоростные асинхронные двигатели. Сущность изобретения: обмотка выполнена однослойной в 54 пазах статора, соотношение полюсов 16:4, состоит из 24 катушечных групп, имеет 9 выводов при схеме внешней коммутации Л/ДАЛ. Дано распределение катушечных групп по частям фаз обмотки, 2 ил.

-Г 1 , f J4н«4 e JЬ« B rfУ-Г Т ч, ll- « Ь - «Hi -- -T.-i

tij UJ RjOZJ ffjS/J ill9}J S/J VJ tIJtfJ Ш№ U $J (Jfj ;jWJ

L л%