(54) СОВМЕЩЕННАЯ ОдаОФАЗНО-ОДНОФАЗНАЯ 2р,/2р2-ПОЛЮСНАЯ ОБМОТ1СА
I
Изобретение относится к совмещетшш обмоткам электрических машин л может быть Применено в возбудителях бесконтактных синхронных машин.
Известная конструкция статора самовозбуждаемого возбудителя для бесконтактных синхронных машин, на явновыраженных полюсах которого числом полюсов 2pi имеются однофазшя вспомогательная 2pi-полюсная обмотка, выполненная, в виде концентрических катушек, охватывающих, каждый полюс в отдельности, и однофазная главная 2pj-полюсная обмотка возбуждения, выполнеганя в виде катушек, охватывающих пары явновыражекных рядом расположенных полюсов. В свободном от главной обмотки возбуждения междуполвдсном пространстве размещены 2р2-полюсные постоягшые магниты. Соотношение чисел полюсов 2pi : 2р2 2:1 ПЬ
Известна совмещенная 2p /2pj-полюсная обмотка, где 2pi : 2р2 2:1. Обмотка состоит из р1 параллельных ветвей, в каждую из которых входят две катушечные группы. Начала и концы параллельных ветвей представляют собой 2p|-полюсные зажимы обмотки. Междукатушечные соединения параллельных ветвей являются одним из 2р2-полюсных зажимов обмотки. 2pi-полюсные зажимы обмотки соединены через дроссель с вьгееденной
средней точкой, которая является другим 2piполюсным зажимом обмотки 2.
Недостатком обмотки является необходимость применения для нее дросселя.
Наиболее близкой к предлагаемой явля ется совмещенная 2pi/2р2-полюсная обмотка, в которой также 2p|/2p2 2:1. Обмотка содержит PI параллельных ветвей по две включенные согласно катушечные группы в каждой параллельной ветви. Катушечные группы в па раллёльных ветвях расположены на расстояния 2т 1 и включены в одной параллельной ветви каждой пары в прямой последовательности, в другой параллельной ветви - в обратной последовательности, при этом катушечные груп20пы разных параллельных ветвей одной пары расположены в одних и тех же пазах 3. Однако, как можно выдеть из фиг. 2, магнитные силовые линии 2р2-полюсного поля, 390 созданного обмоткой, показаннсй на фиг, 1, проходят только по половине всех явновыраженных полюсов машины, число которых равно 2pi. Это уЯудшает используемость стали магнитопровода, в котором используется даннал обмотка, и требует увеличения размеров магнитопровода, а следовательно, и веса меди обмотки. Цель изобретения - уменьшение расхода активных материалов. Эта цель достигается тем, что в совмешен ной однофазной 2pj/2p2-полюсной обмотке, где 2pi/2p3 2:1, содержащей pj, параллельных ветвей по две включенные согласно катушечные группы в каждой параллельной ветви, катушечные группы в параллельных ветвях располагают на расстоянии полюсного деления TI , и включают в прямой последовательности, параллельные ветви в парах располагают на расстоянии 2т j, включают встречно между собой, где Tj Z/2pi, Z - число пазов На фиг. 1 показана схема известной согласно 3 совмещенной 2р1/2р2-полюсной обмотки, где 2р, 4, 2р2 2; на фиг. 2 - 2р2-полюсное поле в явновыраженных полюсах (зубцах), охватываемых катушками известной обмотки, на фиг. 3 - схема предлагаемой совмещенной обмотки; на фиг. 4 2pi-полюсное поле в явновыраженных полюсах (зубцах), охватьтаемых катушками предлагаемой обмотки; на фиг. 5 - 2р2-полюсное поле в зубцах. Обмотка состоит из pi параллельных ветвей по две включенные согласно катушечные группы в каждой параллельной ветви. У обмотки, изображенной на фиг. 3, 2pi 4, 2pi 2, число параллельных ветвей 2а pi Одна параллельная ветвь состоит из катушечных групп 1 и 2, вторая параллельтя ветвь состоит из катушечных групп 3 и 4. Катушеч ные группы в параллельных ветвях расположены рядом, на расстоянии полюсного деления TI, где TI Z/2pi. Параллельные ветви размещены на расстоянии 2т i друг от друга. В каждой параллельной ветви катушечные .группы включены между собой в прямой последовательности, т.е. к началу %азы Н подключают сначала первую катушечную группу параллельной ветви, затем - вторую. Параллельные ветви включают встре.чно относительно друг друга, т.е. если в первой параллельной ветви к началу фазы подключают начало первой катушечной группы 1, то во второй параллельнш ветви к началу фазы На подкпючают конец катушечной группы 3, которая является первой в данной параллельной ветви. .4 Обмотка работает следующим образом. При подключении источника постоянного тока в зажимам HjKi по обмотке протекает ток, показанный на фиг. 3 стрелками в нижней части пазов, а на фиг. 4 - крестиками и точками. Создается четырехполюсное магнитное поле (2pi 4), магнитные силовые линии которого показаны на фиг. 4. При подключении источника постоянного тока к зажимам HjKj по обмотке протекает ток, показанный на фиг. 3 стрелками в верхней части пазов, а на фиг. 5 - крестиками и точками. Создается двухполюсное магнитное поле (2р2 2), магнитные силовые линии которого показаны на фиг. 5. Как видим 2р2-полюсное поле, созданное предлагаемой обмоткой, равномерно распределено по всем зубцам (явновыраженным полюсам) магнитопрозода, 2р2-полюсное поле, созданное обмоткой, принятой в качестве прототипа (фиг. 2) проходит только по половине зубцов, что приводит к насыщению зубцов, увеличению в два раза индукции в воздушном зазоре, увеличению зубцовых пульсаций магнитного потока, увеличению потерь в стали. Требуется значительно большая н.с. для создания 2р7полюсного поля. Таким образом, обмотка приводит к уменьшению расхода ctanif магнитопровода и в конечном итоге к уменьшению расхода меди о мотки, т.е. с помощью предлагаемой обмотки уменьшается расход активных материалов электрической машины. Совмещенную обмотку целесообразно применять, например, в качестве статорной обмотки самовозбуждаемого возбудителя известной синхронной машины. Полем постоянных магнитов числом полюсов 2pj, которые размещены между зубцами на статоре, индуктируется в якорной обмотке возбудителя, расположенной на роторе, небольшое напряжение, подаваемое в обмотку возбуждения синхронной машины в вспомогательную обмотку возбуждения через вращающийся вьшрямитель. 2pj-полюсное поле, созданное током вспомогательной обмотки возбуждения, индуктирует в совмешенной обмотке на статоре ЭДС снимаемую с зажимов HiKj и подаваемую к зажимам Н2К2 через неподвижный вьшрямитель и открытый транзистор регулятора. Формула изобретения Совмещенная однофазно-однофазная 2pi/2p2полюсная обмотка, где 2pi/2pj 2:1, содержашая pi параллельных ветвей по две включенные согласно катушечные группы в каждой
параллельной ветви, отличающаяся тем, что с целью умеиъшегшя расхода активных катериалов, катушечные группы в параллель ных ветвях расположены на pacctoянии полюсного деле1дая TI и включены в прямой последовательности, параллельньте ветви расположены на расстоянии 2т j и включены встречно межу собой, где т Z/2p , Z - число : пазов.
Источники информация, принятые во внимание при экспертизе
1.Патент ФРГ № 1638894, кл. Н 02 К 19/38, 1974.
2.Патент ФРГ № 953636, кл. Н 02 К 19/38, 1956.
3.Загрядцкий В. И. Совмещенные электри-ческие машины. Кишинев, 1971, с. 31,
рис. 1-21.
г Г,
AJ,
//J
j v.-«. „ ..7
.Лг
(pyg.f
фуг. Z
