Несимметричная петлевая обмотка с дробным числом пазов на полюс и фазу

Несимметричная петлевая обмотка с дробным числом пазов на полюс и фазу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

НЕСИММЕТРИЧНАЯ ПЕТЛЕВАЯ ОБМОТКА С ДРОБНЫМ ЧИСЛОМ ПАЗОВ НА ПОЛЮС И ФАЗУ q 1,5 4+ Зп, где п - число натурального ряда, с тремя параллельными ветвями на две полюсно-фазные зоны, число размещенных катушек в которых разнится на единицу, с постоянным шагом намотки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения параметров обмотки путем уменьшения разности ЭДС параллельных ветвей, в полюсно-фазной зоне с четным числом катушек расположены две параллельные ветви последовательностью пар из первой и второй параллельных ветвей с одинаковым порядком расположения ветвей в парах, а в полюсно-фазной зоне с нечетным числом катушек расположены три параллельные ветви последовательностью пар, каждая из которых содержит третью и одну из трех параллельных ветвей, причем для п-нечетного очередность расположения вторых ветвей пар: вторая, первая, S третья, а для п - четного: вторая, третья, (Л первая. ел со ю ISD N5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(д1) Н 02 К 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»» ж»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3450067/24-07 (22) 29.03.82 (46) 07.11.83. Бюл. № 41 (72) Г. Г. Левченко, А. Е. Машнев, Я. М. Новиков и В. Ф. Пенской (71) Научно-исследовательский проектноконструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода «Электротяжмаш» им. В. И. Ленина (53) 621.313.045 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 519826, кл. Н 02 К 3/28, 1974.

2. Жерве Г. К. Обмотки статоров турбогенераторов с тремя параллельными ветвями. — Сб. «Электросила». Л., «Энергия», 1979, № 32, с. 69 — 75. (54) (57) НЕСИММЕТРИЧНАЯ ПЕТЛЕВАЯ ОБМОТКА С ДРОБНЫМ ЧИСЛОМ

ПАЗОВ НА ПОЛЮС И ФАЗУ q = 1,5 +

+ Зп, где и — число натурального ряда, с г

„„SU„„1053222 A тремя параллельными ветвями на две полюсно-фазные зоны, число размещенных катушек в которых разнится на единицу, с постоянным шагом намотки, отличающаяся тем, что, с целью улучшения параметров обмотки путем уменьшения разности ЭДС параллельных ветвей, в полюсно-фазной зоне с четным числом катушек расположены две параллельные ветви последовательностью пар из первой и второй параллельных ветвей с одинаковым порядком расположения ветвей в парах, а в полюсно-фазной зоне с нечетным числом катушек расположены три параллельные ветви последовательностью пар, каждая из которых содержит третью и одну из трех параллельных ветвей, причем для п †нечетно очередность расположения вторых ветвей пар: вторая, первая, Я третья, а для и — четного: вторая, третья, первая.

1053222

Изобретение относится к обмоткам электрических машин и может быть использовано в статоре машины переменного тока, например, турбогенератора большой мощности.

Известны несимметричные обмотки с дробным числом пазов на полюс и фазу

q = l,5 + Зп, где п — натуральное число, с постоянным или переменным шагом намотки, с тремя параллельными ветвями на две полюсно-фазные зоны, разнящиеся между собой на одну катушку. В каждой полюс- 10 но-фазной зоне располагаются только две параллельные ветви. Эти обмотки применяются в случае необходимости получения пониженного значения обьема тока в пазу или рабочего напряжения машины (1).

Недостатком этих обмоток является, как правило, значительное число перемычек в зоне лобовых частей, усложняющих их кон-, струкцию, или значительный небаланс ЭДС

napaллельных ветвей.

Наиболее близкой к изобретению является несимметричная петлевая обмотка с дробным числом пазов на полюс и фазу

q = 1,5 + Зп, где п — число натурального ряда, с тремя параллельными ветвями на две йолюсно-фазные зоны, число размещенных катушек в которых разнится на едини- 25 цу, с постоянным шагом намотки (2).

Недостатком известной обмотки является значительный небаланс ЭДС параллель, ных ветвей.

Цель изобретения — улучшение параметров обмотки путем небаланса уменьше- Зо ния ЭДС.

Поставленная цель достигается тем, что в несимметричной петлевой обмотке с дробным числом пазов на полюс и фазу q =

= 1,5 + Зп с тремя параллельными ветвями на две полюсно-фазные зоны, число размещенных катушек в которых разнится на единицу, с постоянным шагом намотки, в полюсно-фазной зоне с четным числом катушек расположены две параллельные ветви последовательностью пар из первой и вто- 40 рой параллельных ветвей, с одинаковым порядком расположения ветвей в парах, а в полюсно-фазной зоне с нечетным числом катушек расположены три параллельные ветви последовательностью пар, каждая из которых содержит третью и одну из трех па- 45 раллельных ветвей, причем для n — четного очередность расположения вторых пар: вто рая, первая, третья, а для и — четного: вторая, третья, первая.

На фиг. I изображена схема расположения трех параллельных ветвей обмотки в двух полюсно-фазных зонах; на фиг. 2— лучевая звезда пазовых векторов ЭДС обмотки, изображенной на фиг. 1 по верхним и нижним слоям полюсно-фазных зон.

В качестве примера осуществления рассмотрена несимметричная петлевая двухслойная обмотка с дробным q = 1,5 + 3 2=

= 7,5 стержневого типа для трехфазного двухполюсного турбогенератора мощностью

1000 мВт, частотой врашения 3000 об/м.

Число параллельных ветвей три. На фиг. I представлены полюсно-фазные зоны А и А, фазы А; две другие фазы выполняются аналогично. Параллельные ветви имеют порядковые номера 1, 2 и 3. Верхние стержни 4 и нижние 5, образующие витки в, полюснофазной зоне имеют одинаковый порядок рас-положения по параллельным ветвям, т. е. обмотка выполняется с постоянным шагом намотки. Полюсно-фазная зона А содержит восемь витков, а полюсно-фазная зона

Ар — семь. Зона А с четным числом катушек укомплектована четырьмя парами, включающими каждая параллельные ветви 1 и 2: 1 — 2, 1 — 2, 1 — 2, 1 — 2. Зона А с нечетным числом витков укомплектована тремя полными парами, группируемыми из параллельной ветви 3 и поочередно параллельных ветвей 1, 2 и 3, а также одной неполной парой из параллельной ветви 3: 3 — 2, 3 — 3, 3 — 1, 3.

Обмотка выполняется с разницей шагов с обеих сторон машины hY = 2 и для данного q = 7,5 имеет в зоне лобовых частот три соединительные перемычки, одна из которых (перемычка 6) является межкатушечной, а две перемычки 7 — межполюсные.

Разница шагов д у = 2 является оптимальной, обеспечивающей наименьшее число перемычек. Начала и концы парал.тельных ветвей 1 — 3 обозначены соответственно 1Н, 2Н, ЗН и 1К, 2К, ЗК.

Верхний слой Ащ полюсно-фазной зоны

А1 (фиг. 2), включающий группу пазовых векторов, сдвинут относительно нижнего слоя А(н на пазовый шаг y . Аналогично сдвинуты слои Agg и Атн полюсно-фазной зоны А2, Сокращение шага Я (отношение шага у, к диаметральному) может быть принято любым, оно не влияет на величину относительного значения небалансной ЭДС

ЖЕ параллельных ветвей. Результирующая

ЭДС параллельной ветви 3 проходит по оси средней ЭДС, а ЭДС параллельных ветвей

1 и 2, равные по модулю, сдвинуты на одинаковые углы по обе стороны от оси. Г1араметры небаланса обмотки составляют

h Е» = ЬЕ2 = 0,395 /о М-3 = 0,67 /о по сравнению с известной обмоткой, выполненной также с q = =7,5, небаланс ЭДС новой обмотки по параллельным ветвям 1 и 2 снижен более чем в 36 раз, а по ветви 3— более чем в 3 раза.

Это обеспечивает возможность получения приемлемых значений уравнительных токов в параллельных ветвях. Величина уравнительного тока зависит от сокрашения шага, поскольку с шагом изменяются индуктивные сопротивления пазов. Для различных зависимостей индуктивного сопротивления сокращения шага разные.

Приведенные на примере обмотки изображенной на фиг. 1 и 2 порядки чередова1053222

Составитель В. Комаров

Редактор О. Черниченко Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 8896/53 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния параллельных ветвей в полюсно-фазных зонах с четным и нечетным числом катушек являются не единственными, выполняемыми в соответствии с формулой изобретения.

Можно, например, в полюсно-фазной зоне с четным числом катушек в некоторых парах поменять местами первую и вторую параллельные ветви, поменять местами (в пределах трех пар) пары из третьей параллель. ной ветви и всех трех параллельных ветвей в полюсно-фазной зоне. с нечетным числом катушек и т. д. Удачно подобранные такие порядки чередования параллельных ветвей обеспечивают болыпее, чем для обмотки, изображенной на фиг. I и 2, снижение небаланса ЭДС параллельных ветвей. Преимушеством предлагаемой обмотки является то, что наряду с приемлемыми параметрами небаланса ЭДС параллельных ветвей, она при разнице шагов д .у = 2 имеет наиболее простую конструкцию в зоне лобовых частей.

Все другие варианты обмотки с q = 7,5 име10 ют при любых значениях Ь у большее число перемычек.