(54) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ Изобретение относится к скоростным полкюопереключаемым обмоткам электрических машин переменного тока. Известна трехфазная полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 2:3:4 1} . Обмотка имеет большое число выводов на переключатель частоты вращения (15 выводов), что усложняет переключающую аппаратуру. Известна трехфазная трехскоростная обмотка машин переменного тока с отношением чисел пар полюсов 2:3:4, состоящая из 12 одинаковых катушёчйыЛ групп, соединенных Т-образно с тремя параллельными ветвями. Переключение частоты вращения осуществляется с помощью 11 вьтодов 23 . Недостатком обмотки является несим- метрия токов в фазах при числе пар полю сов кратной трем. Известна также обмотка с отношением чисел полюсов 2:3:4, вьшолненвая из 12 катушечных групп, равномерно распредеОБМОТКАленных по расточке машины, из который:; нечетные катушечные группы соединены между собой в три параллельные ветви с встречно включенными катушечными группами Б каждой параллельной ветви, порядковые номера которых 1-7, 9-3 и 5-11, а четные катушечнью группы соединены между собой по две встречено с порядковыми номерами 2 - 8, 6 - 12 и 1О - 4, причем для обеспечения симметрии токов в фазах при числе пар полюсов, кратном трем, из каждой четной катушечной гругаты выделены 6,74% BHTVков и включены встречно по отношению к основной части витков этой катушечной . Четные катушечные группы подключены к средним точкам параллельных ветвей нечетных катушечных групп, образовав Т-образное соединение обмотки с тремя параллельными ввтв51ми. Обмот ка имеет 11 выводов, двухслойное исполнение, и обеспечивает симметрию токов в фазах для каждой из трех частот вращения С 3 J . Недостатками обмотки ЯБЛЯК/ГСЯ сравнительно большое число вьгоодов, необходимое для переключения частоты вращения, усложнение обмотки, связанное с вьщелением части витков из четных катушечных групп, а также двухслойное исполнение, повышающее трудоемкость изготовления двигателя. Наиболее близкой к изобретез ию по технической является обмотка из 12 одшшковьгх катушек, равномерно распределенных по расточке машины, и 6 дополнительных катушек, концентрргческ расположенных по отношению к четзгым катушкам и обозначенных соответствезшо порядковыми номерами 2 , 4 , 6, , 8 , 10, 12 , в которой четные катушки соединены между собой в три параллельные вЪтви с двумя встречно включенными катушками в каждой ветви, порядковые номера которых в параллельных ветвях 10 - 4, 6 - 12j 2-8, а нечетные катушки соединены между собой по две встречаю с порядковыми номерами 1 - 7 9 - 3, 5 -11 4 .. Недостатком ее является ограниченна область применения, обусловленная огран чением количества, переключаемых скоростей до двух. .Цель изобретения - расширение облас применения и упрошение обмотки. Эта цель достигается тем, что точки соединения нечетных катушек подключены к точкам соединения четных катушек в параллельных ветвях с порядковыми номе рами катушек в точках соединения 1-7-10-4, 9-3-6-12, 5-11-2-8, причем четные и нечетные катушки в точках сое динения включены между собой согласно, а к точ1сам соединения четных и нечетны катушек подключены согласно с катушка ми 4, 12, 8 дополнительные катушки 4 , 12), 8 , вьшолненные с числом виков в четыре раза меньшим по сравнени с основными катушками, а дополнительные катушки 6 , 2, 10 , вьшолненные с числом витков в три раза меньшим, соединены между собой последовательно и подключены к точке соединения между собой четных катушек 4-12-8 встречно с ЭТИМИ катушками, причем вьюодами обмотки для числа пар полюсов являются вьтоды из катушек 4 , 12, 8 для р 4 объединенные выводы из катуше 1 и 7, 9 и 3, 5 и 11, а для f 3 обьед1шенные вьшоды из катушек 1, 9, 5 и 7, 3, 11 и йыводы из катушки 1О . На фиг. 1 представлена схема соединения элементов трехфазной трехскорост }1Ой обмотки с отношением чисел пар полкх:ов 2:3:4; на фиг. 2 - развер гутая схема трехфгкзной трехскоростной обмотки с числами полюсов 4, 6, 8; на фш:. 3 то же и двухслойным исполнением основ 1ых катушек. Трехфазная трехскорсетная обмотка с отношением чисел пар полюсов 2:3:4 выполнена из 12 одизшковых катушек, paBJiOMepHo распределезшых по расточке машины, и 6 дополнительных катушек, концентрически расположеш1Ь1х по отношению к четным катушкам и обозначенных соответстве1шо порядковыми номерами 2, 4, 6 , 8 ,, и 12, Дополнительные катушки 4 , 8 , TJ 12 выполнены с числом витков в катушке в четьфе раза меньшим (намотаны в четыре параллельHbLX про рода), а катушки 2, б и 10 с числом витков в три раза меньшим (намотаны в три провода) по сравнению с числами витков в основных катушках. Основные четные катушки обмотки соединены между собой в три параллельные ветви с двумя встречно включенными катушками в каждой ветви, порядковые номера которых в ветвях 10 - 4, 6 - 12, 2 - 8, а нечетные катушки соединены по две встречно с порядковыми номерами 1 - 7, 9 - 3, 5 - 11 и подключены средними точками к точкам соединения четных катушек в параллельных ветвях. Порядковые номера катушек в полученных трех точках соединения 1-7-10-4, 9-3-6-12, 5-11-2-в, причем четные и нечетные катушки в этих точках включены между собой согласно (фиг, 1). Дополнительные катушки 4 , 12 и 8 подключены к точкам соединения основных четных и нечетных катушек согласно по отношению к катушкам 4, 12 и 8, образовав вьтоды А,, В.,. С,«, а катушки в , 2 . и 10 соединены между собой последовательно) и пощшючены к точке соединения основных катушек 4-12-8 встречно с этими катушками, образовав вьшод В. Из основных нечетных катушек 1, 9, 5, 7, 3 и 11 сделаны выводы, обозначенные соответственно Ag/A, VCfi. Cfi/q, Bg/Q. Предлагаемая трехЪкоростная обмотка однослойная и применима для числа пазов Z. 36 и кратного 36. Переключение частот вращения осуществляется с помощью 10 вьтодов. При числе пар полюсов Р 2 питание подается на вьшоды А, Вд, Cjj, а фазы обмотки соединяются в звезду с четьфьмя параллельными ветвями путем соединения вьтодов Ag/A 5OS50%/A.g - Cg/A и Ag/Cg - Bg/Q - Cg/Cf, При р 3 обмотка соедш1яется Т-образно с тремя параллельными ветвями, а трехфазное питание подается на соединенные вьюоды Ag/A -Bg/A - ,5 Ag/C - Bg/C - Cg/Cg и вьшод В, При , р 4 обмотка соединяется в звезду с двумя параллеяьньгми ветвями, что достигается подачей питания на соединенные выводы Ag/A - Ag/Cx,; Bg/A, - /( , to Cg/A - Cg/( . Схема соединения элементов предлагаемой обмотки обеспечивает симметрию то- ков в фазах при всех значениях чисел полюсов. В отличие от известной обмОтки 15 симметрия токов при Р 3 достигается благодаря включению в фазу В дополнительных катушек 6, 2 , 10 с меньшим шагом по пазам, а следовательно, с меньшим обмоточным коэффициентом (фиг. 2). 20 Это позволяет получить симметричную. трехфазную систему ЭДС. обмотки при .р 3 без вьщеления части витков из катушек обмотки. Использование обмоточной меди при р - 2 составляет 88,3%, 25 а при 66,6%. Обмотка обеспечивает хорошую форму кривой намагничивающих сил при всех значениях чисел пар полюсов благодаря включению на каждой из полюсностеи двигателя кату-30 шек обмотки, относящихся ко всем фазным зонам. Исполнение обмотки (фиг. 3), в которой основные катушки представлены в двухслойном.исполнений,может быть pea- 35 лизовано в случа.е необходимости улучшения гармонического состава кривой намагничивающих сил. Предлагаемая трехскоростная обмотка отличается простотой конструктивного 40 исполнения, небольшим числом элементов, меньшим числом вьтодов. Положительным качеством обмотки является наличие независимых входов для р 2 и р 3, что расширяет область, ее использования, s Обмотка может найти применение 1шк в многоскоростных асинхронных двигателях, : так и. в машинах с внутренним каскадом и в регулируемых асинхронных двигателях с бесконтактным изменением числа пар ,„ полюсов. Экономический эффект от использования предлагаемой обмотки будет достипяут благодаря уменьшению числа катушек обмотки вдвое, однослойному испотшению, повышающему коэффициент заполнения паза медью и снижающему трудоемкость изготовления и укладки обмотки на , 2меньшению числа выводов обмотки . 226 упрощающему переключающую аппаратуру. а также благодаря применению трехскоростной обмотки в мадгинах с внутренним каскадом и в других мащшгах спеш1ального назначения. В настоящее время в двигателях с отнощением чисел пар полюсов 2:3:4 применяютсядве отдельные обмотки, од- на из которых двухскоростная. Исполь- зование в этих двигателях предлагаемой обмотки позволит увеличить мощность двигателя на 20-25%. Формула изобретения Трехфазная полгосопереключаемая обмотка для числа назов кратного 36 из . 12 одинаковых, катушек, равномерно распределенных по расточке машины, и 6 Дополнительных катушек, концентрически расположенных по отношению к четным катушкам и обозначенных соответственно порядковыми номерами 2, 4, 6, 8 , Ю 12, в которой четные катушки соединены между собой в три параллельные ветви с двумя встречно включеннььми катушкамив каждой ветви, порадковые номера которых в параллельных ватвях 1О - 4, 6 - 12, 2 - 8, а нечетные катушки соединены между собой по две встречно с порядковыми номерами 1-7, 9-3, 5-11, отличающаяс я тем, что, с целью расширения области применения и упрощения , точки соедине ™ нечетных катушек подключены к точкам соединения четных катушек в параллельных ветвях с порядковыми номер 1ми катушек в точках соединения 1-7-1О-4, 9-3-6-12, 5-11-2-8, причем четные нечетные катушки в точках соедин(вния включены между собой согласно, а к точкам соединения четных и нечетных катушек подключены согласно с катушками 4, 12, 8 дополнительные катушки . выполненные с числом витков в четыре раза меньшим по сравнению с, основными катушками, а дополнительные катушки 6, 2 , 1О , выполненные с числом витков в три раза меньшим, соединены между собой последовательно и подключены к точке соединения между собой четных катушек 4-12-8 вс;ц)ечно с этими катушками, причем выводш й обмо-иси для числа пар полюсов р 2 язэ- ляются выводы из катушек 4 , 12 , 8, для р 4 обьедйншные выводы из катушек 1 и 7, 9 и 3, 5 и 11, а для Р 3 объединенные вьгооды из катушек Ij 9, 5 и 7, 3, 11 и вывод катушки 10.
Источники информашш, пршютые во BHmviaHHe при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР № 70232, кп. ;Н О2 К 3/28, 1934.
2.Авторское свидетельство СССР № 467434, кл, Н 02 К 3/28, 1972.
3.Авторское свидетельство СССР № 68О111, кл. Н 02 К 3/28, 1977.
4,Авторское свидетельство СССР
по заявке № 3292153, кл Н 02 К 17/14 от 20.03.S1.
Вб Фиг1
t
to
t
«J
N
«
$
4
Авторы
Даты
1982-12-23—Публикация
1981-07-21—Подача