(54) СОВМЕЩЕННАЯ ТРЕХФАЗНО-ОДНОФАЗНАЯ ОБМОТКА
Изобретение относится к совмещенным обмоткам электрических машш и может быть использовано в качестве статорных обмоток . синхронных бесконтактных машин каскадного типа, а также в синхронных преобразователях частоты. Известны совмещенные трехфазно-однофазные 2Pi/2Pj-полюсные обмотки с отношением чисел полюсов 2Pi:2P2 1 : 4 1, 2 : 3 21. 1 : 6 3. 1 :3 4 и 1 :2 5, где 2Pi - число полюсов возбуждаемого от трехфазной сети магнитного поля, 2Р2 - число полю сов магнитного поля, возбуждае мого постоянным током, который подводится через две нулевые точки обмотки. Однако для некоторых типов электрических машнн, например для синхрошп 1х бесконтактных машин каскадного типа, более предпочти тельным является соотношение 2Pi 2Pj. Такие машины, как показьгеают исследования к кадной синхронной машины при 2Pi : 2Р2 4 : 1, в одинаковых габаритах развивают большую злектромагнитную мощность. Кроме того, известна совмещенная трехфазно-однофазная 2Pi/2P2-полюсная обмотка, где 2Pi:2Pj 4, состоящая в каждой фазе из двух параллельных ветвей по 2Р2 катушечные группы в ветви, объейиненные в две трехфазные звезды, снабженные выводами, выполненными из точек соед1шения фаз и нулевых точек звезд. Число полюсов возбуждаемого от трехфазной сети магнитного поля 2Pi в четыре раза больше числа полюсов магнитного поля, возбуждаемого постоянным током.. Все катушечные группы обмотки выполнены с шагом 3 t , расположены друт от друга в Г1араллельнь1х ветвях на расстоянии 2Ъ к включены последовательно согласно 6. Известная обмотка, имеющая катушки, вы- полненные с большим удлинением, с maroM,t, равным ц sf 6 D , является плохо используемой с завьш1енным расходом меди, что приводит к увеличению потерь в обмотке и уменьшению КПД машины, в которой она используется. Цель изобретения - уменьшение расхода медного провода, уменьшение потерь и уве39личение КПД машины, в которой применяется указавшая обмотка. Указанная цель достигается тем, что половина катушечных jpyiin выполнена с шагом, равным 5t , другая половина катушечных групп выполнена с шагом, равным t причем указашиле катушечные группы в параллельных ветвях рпсположены на расстоянии 4 1, и соед«шен.ы ы между собой встречно в чередующейся последовательности, где На фиг. 1 показана одна фаза совмещенной 2Pi/2P2-полюсной обмотки; на фиг. 2 трехфазная совмещенная 2Pi/2P2-полюсная об мотка, где PI 4, Pj 1 (обмотки показаны однослойными и одновитковыми). Каждая фаза обмотки имеет две параллельные ветви по 2Р2 катушечные группы в ветви (при 2Р2 2). Половина катушечных групп в каждой параллельной ветви выполне на с шагом, равным , а другая половина катушечных групп выполнена с шагом, равным bff ; где t, полюсное деление 2Pi-полюсного поля. . При этом име ет место чередующаяся последовательность соединения катушечных групп с разным шагом. Расстояния между катушечными гру1И1ами одной параллельной ветви составляют 4 L/, все катушечные группы одной фаЗы располо жены концентрически, т.е. оси катушечных групп разли шых параллельных ветвей одной фазы совпадают. Катуше шые группы в парал лельных ветвях включены последовательно встречно. Катушечные группы для однослойной обмотки состоят из ф катушек, где Для обмоток, показанных на фиг. 1 и 2, (1 поэтому, катуше шые группы состо ят из одной катушки. Для двухслойных обмоток катушечные группы состоят из 2С к тушек . Начала фазных обмоток, обозначенные зажимами А, В и С, располагаются друг от друга на расстоянии И:, 1- 2 а 1-1 5 2 - s«, Одна нулевая точка образована соединением нечетных параллелыгых ветвей трех фаз, другая - соединением концов остальных (четных) параллельных ветвей. При гштани зажимов А, В и С трехфазн током создается вращаюшееся 2Рг ттолюсное поле. При питании нулевых точек GI и Oj постоянным током создается неподвижное в пространстве 2Р2 полюсное поле. Так как нулевые точки эквипотенциальны относитель но трехфазных зажимов, возможно одновреме1шое пита1дае обмотки трехфазным и постоянным токами. Стрелками в верхней части пазов (фиг. 2) показано направление переменного тока от трехфазной сети для момента времени, когда ток в фазе А максимальный положительный, токи в фазах В и С - половинной амплитуды отрицательные. В нижней части пазов показано направление постоянного тока от источника постоянной ЭДС так, число полюсов вращающегося поля 2Р, 8, число полюсов неподвижного поля 2Р2 2, т.е. Pj : Pj 4. Обмоточные коэффициенты для 2Pi-полюсного и для 2Pj-полюсного полей, как видно из сравнения предлагаемой и известной обмоток, не изменились, т.е. Коб i - 1; Коб.2. 0,64. Так как на лобовые части обмоток расходуется примерно 50% медного провода, то уменьшение в три раза у половины катушек расхода в лобовых частях приводит к уменьшению общего расхода медного провода. Формула изобретения Совмещенная трехфазно-однофазная обмотка с отношением чисел 1|олюсов 2Р| : 2Pj 4, состоящая в каждой фазе из двух параллельных ветвей по 2Р2 катушечные группы в ветви, объединенные в две трехфазные звезды, снабженные выводами,bbtnojnieHHbiMH из точек соединения фаз и нулевых точек , отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода меди, половина катушечных групп выполнена с шагом, равным St), другая половина катушечных групп выполнена с шагом, рпвным . , причем указанные катушечные группы в параллельных ветвях расположены на расстоянии 4 f и соединены между собой встречно в чередующейся последовательности, -где f 5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 656155, кл. Н 02 К 3/28, 1979. 2.Применение совмещенных обмоток в злектромашинных преобразователях частоты.Бреев В. И., Барышников Ю. В., Пластун А.1. Частота промышленного переменного тока и проблема ее оптимизации. Сборник. Кишинев, 1969. с. 100-108, рис. 16. 3.Попов В. И. Бесконтактный одномашинный умножитель частоты с двумя парами совмещенных обмоток. Труды Третьей всесоюзной конференции по бесконтактным электрическим машинам, т. 2. Рига, Зинатне, 1966, с. 150-156, рис. 2. 4.Попов В. И. К расчету злектромашинных совмещешо 1х умножителей частоты. Труды Горьковского политехнического инсти
