Фазный ротор машины переменного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ФАЗНЙЙ РОТОР МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий магнитопровод с пазами и уложенную в них многослойную с четным числом слоев К т-фазную стержневую волновую с диаметральным шагом, имеющую целое число q пазов на полюс и фазу, t стержней по щирине паза, содержащую km групп по ветвей в каждой группе, при этом начала и концы ветвей образуют 2т зоны выводов с ч ислом рядов, равным числу слоев обмот ,/ ки К, и с числом выводов в каждом ряду, отличающийся тем, что, с целью устранения перенапряжений между отдельными частями обмотки, соединение ветвей в группах в каждой зоне выводов выполнено позиционными перемычками для каждых двух соседних рядов, причем номера соединяемых выводов из четного ряда в нечетный , считая от оси вала, определены для номеров выводов (h-l)(h-1)1+ + mt по формуле (h-I).E-п + 1 где h 1,2,...,0,5к; n l,2,...,mi;- для номеров выводов ht-b(h-l)I+mt.+2 по формуле Ы-п+1 -(h-1)г+п+1), где Ь 1,2,...,0,5к; n l,2,...,(mi -1+с); для номеров выводов hl-(h-l)E+mi + l+c по формуле, |Нв-п + 1 -(h-l)S+n, где h
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
)
yl(gg Н 02 К 3/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л
1 г м /
К Валу ротора
/A я чиано иапный
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3505545/24-07 (22) 27.10.82 (46) 23.03.84. Бюл. № 11
{72) Л. А, Суханов и Е. А. Волкова (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромашиностроения (53) 621.313.333.1 (088.8) (56) 1. Опытный генератор с поворотной осью намагничивания. — Сб. «Электросила», 1962, № 21, с. 82.
2. Авторское свидетельство СССР № 466585, кл. Н 02 К 3/28, 1971. (54) (57) ФАЗНЫЙ РОТОР МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, содержащий магнитопровод с пазами и уложенную в них многослойную с четным числом слоев К m-фазную стержневую волновую обмотку с диаметральным шагом, имеющую целое число q пазов на полюс и фазу, t стержней по ширине паза, содержашую km групп по k=qt ветвей в каждой группе, при этом начала и концы ветвей образуют 2m зоны выводов с числом рядов, равным числу слоев обмот„„SU„„1081742 А ки К, и с числом выводов 1= qt в каждом ряду, отличающийся тем, что, с целью устранения перенапряжений между отдельными частями обмотки, соединение ветвей в группах в каждой зоне выводов выполнено позиционными перемычками для каждых двух соседних рядов, причем номера соединяемых выводов из четного ряда в нечетный, считая от оси вала, определены для номеров выводов ((h — 1) 1+1) —: ((h — 1) 3+
+m<) по формуле ((h — 1) )+и) — (hE — п+1) где h= 1,2,...,0;5ê; и =1,2,...,m,- для номеров выводов И вЂ”:((h — 1) 3+mq+2) по формуле (И вЂ” п+1) — ((h — 1) 6+и+1), где
h=1,2,...,0,5ê; п=1,2,...,(m< — 1+с); для номеров выводов И вЂ”:((h — 1) 8+m<+1+ñ) по формуле, fht — и+ 1) — ((h — 1) 2+ и), где
h = (0,5к+- 1),...,к;п = 1,2,...,m; для номеро8 Я выводов ((h — 1) 1+1) — ((h=l)E+ -1 +c) по формуле )Пг=!)1."гп — )Ы вЂ” и), где (/)
Ь= (0,5к+1),...,к", п=1;2,...,(m< — 1+с), причем для всех приведенных формул m = С
=0,5 (Ь вЂ” с), С = 0,1; С равное О соответствует 1 четному, С равное 1 — 3 нечетному. Я
1081742
Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к обмоткам неявнополюсного фазного ротора мины переменного, тока.
Известны фазные роторы машин переменного тока, в частности гидрогенераторов с поворотной осью намагничивания, имеющие
К-слойную (К=2,4) m-.ôàçíóþ стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом. Обмотка имеет Km группы по E ветвей в каждой. Начала и концы ветвей образуют 2m зоны выводов, расположенных
К рядами по E выводов в каждом ряду.
Последовательное соединение выводов ветвей выполнено позиционными перемычками в пределах каждых двух рядов, Выводы фазных обмоток присоединены к контактным кольцам (1).
Недостатком фазных роторов является неравномерность распределения напряжений между отдельными частями обмотки и, как следствие, появление электрических пробоев обмотки в переходных режимах.
Наиболее близким к изобретению является фазный ротор машины переменного тока, содержащий магнитопровод с пазами и уложенную в них многослойную с числом слоев К m-фазную стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом, имеющую целое число q пазов на полюс и фазу-t стержней по ширине паза. Обмотка имеет кгп группы по E=qt ветвей в каждой группе. Начала и концы ветвей образуют
2m зоны выводов, имеющих число рядов, равное числу слоев обмотки К с E=qt выводами в каждом ряду. Соединения выводов ветвей в каждой зоне для каждых четырех соседних рядов выполнены позиционными перемычками из второго в третий и из первого в четвертый ряды, причем номера соединяемых выводов второго и третьего ряда определены по формулам ((h — 1)1+- и) и (h1 + n), а первого и четвертого рядов— (nl+n) и ((h — 1) 1+ и+ i J соответственно где h=1,3,5,..., à n=1, 2, 3,...,3 (2).
Недостатком известного устройства является невозможность его использования для двухслойных обмоток, которые также находят применение в фазных роторах мощных машин переменного тока.
Цель изобретения — снижение возникающих в переходных режимах напряжений в обмотках фазных роторов, упрощение конструкции зоны выводов и расширение области применения.
Поставленная цель достигается тем, что в фазном роторе машины переменного тока, содержащем магнитопровод с пазами и уложенную в них К-слойную с. четным числом слоев m-фазную стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом, имеющую целое числ, q пазов на полюс и фазу, t стержней по ширине паза, содержащую
km групп по E=qt ветвей в каждой группе, при этом начала и концы ветвей образуют
2m зоны выводов с числом рядов, равным числу слоев обмотки К, и с числом выводов
E=qt в каждом ряду, соединение ветвей в группах в зонах выводов выполнено позиционными перемычками для каждых двух соседних рядов, причем номера соединяемых выводов из четного ряда в нечетный, считая от оси вала, определены для номеров
t0 выводов ((h — 1)1+1) —: ((h — 1) 5+m ) по формуле ((h — 1) В+ и) — (Ь3 — и,+ 1), где
h = 1,2,...,0,5к; и = 1,2,...,гп1., для номеров выводов hE -:((h — 1)E+mq+2) по формуле (hE — л+1) — ((h — 1)1+и+1), где h=1,2,..., 0,5к, и=1,2,...,(щ — 1+с); для номеров выводов Ы вЂ” ", ((h — 1) 1+щ+1+с) по формуле (hE — и+1) — ((h — 1) 1+п), где h= (0,5к+
+1),...,к; п =1,2,...,m<", для номеров выводов ((h — 1) 1+1) —; ((h — 1) 1+т1 — 1+с) по формуле ((h — В)1+и) — (hE — п), где h= (0,5ê+
gp +1),..., к; и = 1,2,..., (mp — 1+с), причем для всех приведенных формул m, =0,5(— с), с=0,1,С равное 0 соответствует 1 четному, С равное 1 соответствует E нечетному.
На чертеже изображена зона выводов А двухфазного ротора с двухслойной К=2 обмоткой, имеющей данные q = 6, t = 1, 1= 6.
Зона выводов фазы А расположена в двух соседних полюсно-фазных зонах, принадлежащих зоне А, между которыми расположены лобовые части стержней фазы В в соответствующей полюсно-фазнои зоне;
В каждой из двух полюсно-фазных зон размещены выводы одной группы ветвей двумя рядами по шесть выводов .в каждом ряду, Нумерация рядов ведется от оси вала. Цифрами 1 — 6 и 7 — 12 обозначены номера выводов, принадлежащих соответствующим ветвям. Начало и конец фазы обозначены Н и К. Нумерация выходов фазы В идентична.
На чертеже показано соединение выводов перемычками из четного ряда в нечетный, осуществляемое в соответствии с приведен40 ными формулами.
Изобретение повышает надежность фазных роторов машин переменного тока путем устранения возникающих в переходных режимах перенапряжений между. отдельными
45 частями обмотки и позволяе более просто по сравнению с известным устройством выполнять конструкцию зоны выводов, а также распространяет-. применение известных технических решений на класс двухслойных обмоток роторов.
50 Экономический эффект изобретения определяется снижением аварийного и дополнительного простоев машин переменного тока, вызванных повреждением обмоток роторов, а для асинхронизированных синхронных гидрогенераторов — ликвидацией простоя в
55 грозовой период и повышения выработки электроэнергии.