Изобретение относится к иолюсопереключаемым обмоткам электрическ1 х .машин переменного тока.
Известна трехфазная полюсопереключаемая обмотка для двухскоростных машин переменного тока с отношением чисел .полюсов 2:3, которая при числе пар полюсов, кратном трем, соединяется по Т-образной схеме для трехфазного питания 1 .
Недостатком данной обмотки является сравнительно большое число выводов (ДО вьтодов), необходимых для изменения частоты вращения.
Известна трехфазная полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел полюсов 2:3, которая выполняется из 12 одинаковых катушечных групп, соединяемых Т-образно с тремя параллельными ветвями при числе полюсов, кратном трем 2j .
В обмотке достигается полное использование обмоточной меди на обоих числах полюсрв при сравнительно небольшом числе выводов (8 выводов) на переключатель частоты вращения. Недостатком этой обмотки является несимметрия токов в фазах при Т-образном включении.
Известна трехфазная обмотка с переключением чисел полюсов в отношении 2:3, которая выполняется из 12 катушечных групп. Нечетные катушечные группы соединены между в три параллельные ветви с двумя последовательно включенными катушечными группами в каждой ветви, а к средним точкам этих ветвей подключены четные
10 катушечные группы, три из которых соединены параллельно, а три других последовательно 3 .
Обмотка двухслойная, равносекционная, имеет три независимых вывода
15 для каждого числа полюсов и обеспечивает симметрию токов в фазах.
Недостатками данной обмотки являются сравнительно большое число катушек обмотки и неполное использова20ние (75%) обмоточной меди на высшей скорости.
Наиболее близкой к предлагаемой является двухскоростная обмотка с отношением чисел полюсов 2:3.
25
Обмотка содержит 12 катушечных групп, каждая из которых выполнена из двух концентрически расположенных катушек с отношением чисел витков внешней и внутренней катушек 1;2.
30 Нечетные; катушечные группы соединены между собой в три параллельные ветви с двумя встречно вктаоченными катушечными группами в каждой ветви, а к средним точкам этих ветвей подключены три четные катушечные группы последовательно с которыми соединены внутренние катушки трех остальных ченых катушечныЗс групп, а внешние катуки этих катушечных групп подключены к трем точкам соединения между собой четных и нечетных катушечных групп. Обмотка выполняется однослойно-двухслойно со сравнительно небольшим числом элементов, имеет независимые выводы для обоих чисел полюсов, обеспечивает симметрию токов в фазах 4
Недостатками известной обмотки являются неполное использование (83,3%) обмоточной меди при меньшем числе полюсов и наличие сравнительно большого числа (24) катушек, что услохняет обмотку, снижает использование габарита машины, ухудшает характеристики двигателя.
Цель и:зобретения - упрощение обмоки и улучшение характеристик двигате ля,.
Указанная цель достигается тем, что обмоткЪ.выполнена из 12 основныходинаковых KaTyujeK, равномерно распределенных по расточке машины и б дополнительных одинаковых катушек , концентрически расположенных по от1 ошевию к основным четным катушкам и обозначенных соответственно порядковыми номерами 2 , 4 , б , 8, 10, 12, из которых четные и нечетные основные катушки соединены в отдельные группы с тремя параллельнымиветвями в каждой группе и с двуМя последовгттельными встречно включенньп 1И катушками в каждой ветви, порядковые номера которых 1-7, 9-3, 5-11 для Одной группы и , 6-12., 2-8 для другой группы при обратном включении четных катушек по сравнению с нечетныгли, а между средними точками параллельных ветвей обеих групп основных катушек включено по две соединенные встречно дополнительные катушки с порядковыми номерами 4--10, 12 -6 , 8-2 , соединяющие соответственйо параллельные ветви с номерами катушек 1-7 и 10-4 9-3 и 6-12, 5-11 и 2-8, причем выводами для числа пар полюсов р-2 являются точки соединения методу собой дополнительных катушек, а выводами для р-3 являются точки соединения основных катушек с порядковыми номерами 1-9-5, 7-3-11 и 2-6-10.
На фиг. 1 представлена схема соединения элементов двухскоростной обмотки с отношением чисел полюсов 2:3; на 2 - развернутая схема трехфазной двухскоростной обмотки с числами полюсов 2р-4 и 2р-6; на
фиг, 3 - схема трехфазной двухскоростной обмотки с числами полюсов 2р-4 и 2р-6 и двухслойными исполнением основных катушек.
Трехфазная двухскоростная обмотка содержит 12 основных и 6 дополнительных катушек. Основные катушки обмотки одинаковы и равномерно распределе.ны по расточке машины. Они обозначе-, ны порядковыми номерами 1-12 и соединены в две отдельные группы, одна из которых состоит из четных, а другая из нечетных катушек. В каждой группе катушки образуют три параллельные ветви с двумя последовательными встречно включенными катушками в каходой ветви, порядковые номера которых 1-7, 9-3, 5-11 для одной группы и 10-4, 6-12, 2-8 для другой группы, причем четные катушки имеют обратное включение по сравнению с нечетными, напримернечетные катушки в каждой параллельной ветви соединены между собой концами, а четные началами катушек.
Дополнительные катушки расположены концентрически по отношению к ос-новным четным катушкам и обозначены соответственно 2,.4, б , В , Ю , 12 (фиг. 2). Они выполнены с числом витков в два раза меньше, чем основные катушки (намотаны в два провода) и соединены между собой попарно встречно, а каждая пара катушек включена между средними точками параллельных ветвей обеих групп основных катушек. При этом соединения катушки с порядковыми номерами 4 -10 с катушками 1-7 и 10-4, 12-бс 9-3 и 6-12, 8-2с 5-11 и 2-8 (фиг. 1).
Обмотка имеет 6 выводов и ВЕЛПОЛНИма при числе пазов 36 и кратком 36. Выводами обмотки для числа пар полюсов р-2 являются выводы из точек соединения-, между собой дополнительных катушек, а точки соединения начал основных катушек с порядковыми номерами 1-9-5, 7-3-11 и концов катушек 2-6-10 служит выводами для р-3. Выводы обмотки независимы для каждого числа пар полюсов.
Обмотка соединяется Т-образно с тремя параллельными ветвями при р-3 На этой частоте вращения используется 83,3% обмоточной меди и достигается симметрия токов -в фазах благодаря включению дополнительных катушек с удлиненным шагом по пазам (у 9) в фазу B|j (фиг. 2) , обуславливающих уменьшение ЭДС этой фазы, необходимое для получения симметричной трехфазной ЭДС при Т-образном включении обмотки. Следует отметить, что симметрия токов в фазах будет обеспечена и при укороченном шаге (у 3) дополнительных катушек обмотки. Кроме того дополнительные катушки могут быть
расположены концентрически по отношению к нечетньом основным катушкам. При этом принцип соединения основных и. дополнительных катушек для получения двухскоростной обмотки с отношением чисел полюсов 2:3 (фиг. 1) не изменяется.
На высшей частоте вращения при р-2 обмотка соединяется в звезду с четырьмя параллельными ветвями. При этом использование обмоточной меди составляет 100%.
На фиг. 3 приведен вариант обмотки, в котором основные катушки представлены -в двухслойном исполнении. Такая обмотка может быть использована в случае необходимости улучшения гармонического состава кривой намагничивающих сил.
По сравнению с известшйми двухскоростными о.бмотками предлагаемого, типа, обмотка отличается простотой конструкции , уменьшающей трудоемкость, изготовления, повышенным использованием габарита машины на высшей частоте вращения, лучшим заполнением пазов обмоточной медью. Обмотка имеет минимальное число выводов и независимые входы для каждого числа пар полюсов. Она может найти применение в многоскоростных двигателях, в машинах с внутренним каскадом, в регулируемых двигателях с бесконтактным изменением числа пар полюсов. Формула изобретения Трехфазная полюсопереключаемая обмотка для двухскоростных машин переменного тока с отношением чисел по люсов 2:3 для числа пазов, равным 36 имеющая независимые входы для обеих полюсностей и включение при числе полюсов, кратном трем, Т-образно с тремя параллельными ветвями, о т л и ч а ю щ а я .С я тем, что, с целью
упрощения обмотки и улучшения характеристик двигателя, обмотка выполнена из 12 основных одинаковых катушек, равномерно распределенных по расточке машины и 6 дополнительных одинаковых катушек, концентрически расположенных по отношению к основныг.1 четным катушкам и обозначенных соответственно порядковыми номерами 2, 4 , б , 8, 10, 12, из которых четные и
нечетные основные катушки соединены в отдельные группы с тремя параллельными ветвями в каждой группе и с двумя последовательными встречно включенными катушками в каждой ветви, порядковые номера которых 1-7, 9-3, 5-11 для одной группы и 10-4, 6-12, 2-8 для другой группы при обратном включении четных катушек по.,сравнению с нечетными, а между средними точками параллельных ветвей обеих групп основных катушек включено по две соединенные встречно дополнительные катушки с порядковыми номерами 4 -10 , J.2 -б , & -2 , Соединяющие соответственно параллельные ветви с номерами катушек 1-7 и 10-4, 9-3 и 6-12, 5-11 и 2-8, причем выводами для числа пар полюсов р-2 являются точки соединения между собой, дополнительных катушек, а выводами для р-3 .являются точ3 и соединения основных, катушек с ПО7 рядковыми номерами 1-9-5, 7-3-11 и 2-6-10. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.N. Seguenz. Die Wicklungen elektrischer Maschinen. Baud III, Wien. 1954, c. 87-88. 2.Авторское свидетельство СССР № 408423, кл. Н 02 К 3/28, . 3.Авторское свидетельство СССР № 508864, кл. Н 02 К 3/28, 1971. 4.Авторское свидетельство СССР по заявке hf 2965173/24-07, кл. Н 02 К 3/28, 1980. ,
9
50.
3
ч
/-v-vx
5 J4
be.
2 Зб
55
.rWx
/2.
