Трехфазная полюсопереключаемая обмотка электрической машины переменного тока на 4 и 6 полюсов

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка электрической машины переменного тока на 4 и 6 полюсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАИИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ЯА 4 И 6 ПОЛЮСОВ с целым числом пазов на фазную зону шириной 2 J /3 электрических радиан , содержащая одинаковые, равномерно распределенные катушки, соединенные в звезду, переключаемая с одного числа полюсов на другое с по мощью трехфазного переключателя, который имеет три группы выводов по три вывода в каждой группе - верхний , средний и нижний, и замыкает в каждой группе одну цепь - между средним и верхним или между средним и нижним выводами, отличающаяся тем, что, с целью увеличения мощности и улучшения энергетических характеристик, обмотка вьшолнена из восемнадцати одинаков катушечных групп, содержащих по S последовательно-согласно включенных ,катушек, лежащих в соседних пазах, и разделена на девять равных частей, каждая из которых содержит две последовательно-согласно включенные катушечные группы с номерами: 1 и 2 в первой части-, 4 и 15 - во второй части; 17 и 18 - в третьей части, 3 и 10 - в четвертой части, 5 и 6 в пятой частиJ 7 и 8 - в шестой час-, ти; 11 и 12 - в седьмой части; 13 и 14 - в восьмой части, 9 и 16 - в девятой части, причем начала первой, второй и третьей частей соединены с внешними вьгеодами обмотки, концы седьмой, восьмой и девятой частей (Л соединены между собой, концы первой второй и третьей частей соединены с соответственно с первым, вторым и третьим верхними вывода О1 переключателя , начала четвертой, пятой и шестой частей соединены соответственно с первым, вторым и третьим среднио ми выводами переключателя, обмотка СП снабжена вторым трехфазным переклюсо эо чателем, причем концы четвертой, пятой и шестой частей обмотки сое« динены с первым, вторым и третьим средними вьшодами второго переключателя , начала седьмой, восьмой и девятой частей соединены соответственно с первым,, вторым и третьим верхними выводами второго переключателя , кроме того, первый переключатель снабжен перемычками, которые соединяют первый нижний и второй верхний, второй нижний и третий верхний, третий нижний и первый верхний выводы, второй переключатель снабжен перемычками, которые соеди

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и О»»(Рытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В +" (1) 1» i iq

13 . „--::

ЯМБ)!Щ Т 1( (21) 3588923/24-07 (22) 13.05.83 (46) 30.07.84. Бюл. Н- 28 (72) Д.А.Попов (71) Всесоюзный заочный институт инженеров железнодорожного транспорта (53) 621. 313. 333. 2. 045. 58 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11» 738052, кл. Н 02 К 3/28.

2. Антоненко А.А. и др. Составление схем двухскоростных обмоток с отношением чисел полюсов 6:4 на основе расчета конструктивных параметров. — Сб. "Проблемы технической динамики", вып. 52, Киев, "Наукова думка", 1975, с. 29-34.

3. EIe1,trische Maschinen, 1979, 58, М - I, 3-10 ° (54) (57) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА 4 И 6 ПОЛЮСОВ с целым числом пазов на фазную зону шириной 2 1 /3 электрических радиан, содержащая одинаковые, равномерно распределенные катушки, соединенные в звезду, переключаемая с одного числа полюсов на другое с помощью трехфазного переключателя, который имеет три группы выводов по три вывода в каждой группе — верхний, средний и нижний, и замыкает в каждой группе одну цепь — между средним и верхним или между средним и нижним выводами, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью увеличения мощности и улучшения энергетических характеристик, обмотка выполнена из восемнадцати одинаков1

g(51) Н 02 К 17/14 Н 02 К 3/28 катушечных групп, содержащих по последовательно-согласно включенных катушек, лежащих в соседних пазах, и разделена на девять равных частей, каждая из которых содержит две последовательно-согласно включенные катушечные группы с номерами: 1 и 2 " в первой части; 4 и 15 — во второй части, 17 и 18 — в третьей части, 3 и 10 — в четвертой части, 5 и 6— в пятой части, 7 и 8 — в шестой час". ти; 11 и 12 — в седьмой части; !3 и 14 — в восьмой части, 9 и 16 — в девятой части, причем начала первой, второй и третьей частей соединены с внешними выводами обмотки, концы седьмой, восьмой и девятой частей соединены между собой, концы первой второй и третьей частей соединены соответственно с первым, вторым и третьим верхними выводами переключателя, начала четвертой, пятой и шестой частей соединены соответственно с первым, вторым и третьим средними выводами переключателя, обмотка снабжена вторым трехфазным переключателем, причем концы четвертой, пятой и шестой частей обмотки соединены с первым, вторым и третьим средними выводами второго переключателя, начала седьмой, восьмой и девятой частей соединены соответственно с первым, вторым и третьим верхними выводами второго переключателя, кроме того, первый переключатель снабжен перемычками, которые соединяют первый нижний и второй верхний, второй нижний и третий верхний, третий нижний и первый верхний выводы, второй переключатель снабжен перемычками, которые соеди1105984 няют первый верхний и второй нижний» второй верхний и третий нижний, треИзобретение относится к электрическим машинам и может найти применение в асинхронных короткозамкнутых электродвигателях со ступенчатым регулированием частоты вращения 5 путем переключения числа полюсов статорной обмотки, а также на железнодорожном транспорте в асинхронных электродвигателях привода эскалаторов метрополитена и в асинхронных двигателях привода вентиляторов, и насосов на электровозах и в различных областях народного хозяйства.

Известна полюсопереключаемая обмотка на 4 и 6 полюсов, выполненная двухслойной из катушек с 3 различными числами витков и соединенная в звезду с одной параллельной ветвью в каждой фазе. Переключение чис- 20 ла полюсов обмотки производится с помощью двух коммутационных аппаратов: трехполюсного переключателя и трехполюсного выключателя. Обмотка является целой, т.е. имеет целое 2S число катушек на фазную зону и, в отличие от дробных обмоток, не создает низших пространственных гармоник МДС, оказывающих вредное влияние на работу асинхронных двигателей (11. З0

Недостатками указанной обмотки являются неполная симметрия обмотки при четырехполюсном включении, что вызывает появление обратного поля и ухудшение характеристик асинхронного двигателя, сравнительная сложность изготовления из-за использования катушек с различным числом витков, а так-, же малое значение обмоточного коэф- 40 фициента распределения для основной .гармоники поля при четырехполюсном включении (К вЂ” 0,626), что вызывает уменьшение мощности двигателя, увеличение тока холостого хода и .45 ухудшение энергетических характеристик (снижение КПД и коэффициента мощности). тий верхний и первый нижний выводы, где S — натуральное число.

Известна также полюсопереключаемая обмотка на 4 и 6 полюсов, являющаяся целой и соединенной в звезду с тремя параллельными ветвями при каждом включении (при 2р = 4 и 2р

= 6), выполненная из катушек с раз— личным числом витков и имеющая 6 выводов. Переключение числа полюсов обмотки производится с помощью одного трехполюсного переключателя $2 ).

Однако при четырехполюсном включении вращающееся магнитное поле индуктирует в параллельных ветвях различные ЭДС, что вызывает протекание внутри каждой фазы значительных уравнительных токов. Разность ЭДС первой и третьей параллельных ветвей для варианта 1 обмотки составляет

9,2Х от номинального значения фазной

ЭДС, а уравнительные токи могут достигать значений

0,9 — 1,3

В других четырех вариантах обмотки уравнительные токи меньше, чем у варианта I но при этом обмотка при

2р = 4 становится несимметричной, что вызывает ухудшение характеристик асинхронного двигателя.

Известна полюсопереключаемая обмотка на 4 и 6 полюсов, двухслойная, целая, выполненная из одинаковых катуШек, общее число которых кратно

36. При обоих числах полюсов обмотка соединена в звезду и.имеет 4 параллельные ветви при 2р = 4 и 3 параллельные ветви при 2р = 6. Обмотка полностью симметрична как по фазам, так и по параллельным ветвям, т.е. имеет идентичные параллельные ветви, что исключает протекание уравнительных токов. Обмотка имеет также 6 выводов и переключается с одного числа полюсов на другое с помощью одно— го трехфазного переключателя (3 ).

Недостатком этой обмотки является то, что при включении ее по схеме с 6 полюсами (р = 3, 2р = 6) четвер. 1105984 тая часть общего числа катушек (т.е.

9 катушек из 36 при Е = 36) исключается из работы, что приводит к значительному снижению ее обмоточного коэффициента и ухудшению характеристик асинхронного двигателя.

Цель изобретения — увеличение мощности и улучшение энергетических характеристик (КПД и коэффициента мощности).

Поставленная цель достигается тем, что обмотка выполнена из восемнадцати катушечных групп, содержащих

S последовательно-согласно включен ных катушек, лежащих в соседних пазах, где S — натуральное число, и разделена на девять равных частей, содержащих по две последовательносогласно включенных катушечных группы с номерами: 1 и 2 — в первой части, 4 и 15 — во второй части, 17 и 18 — в третьей части, 5 и 6 — в пятой части, 7 и 8 — в шестой части, 11 и 12 — в седьмой части, 13 и 14 в восьмой части, 9 и 16 — в девятой части, причем начало первой, второй и третьей частей соединены с внешними выводами обмотки А, В и С соответственно, концы седьмой, восьмой и девятой частей соединены между собой и образуют изолированную нулевую точку, а остальные двенадцать отводов от указанных девяти частей обмотки соединены с двумя трехполюсными переключателями следующим образом: концы первой, второй и третьей частей обмотки соединены соответственно с первым, вторым и третьим верхними контактами первого переключателя, начала четвертой, пятой и шестой частей соединены соответственно с первым, вторым и третьим средним контактами второго переключателя, кроме того, в схеме имеются перемычки, соединяющие контакты первого переключателя. первый нижний и второй верхний, второй нижний и третий верхний, третий нижний и первый верхний, а также контакты второго переключателя; первый верхний и второй нижний, второй верхний и третий нижний, третий верхний и первый нижний.

При этом верхнему положению переключателей соответствует включение обмотки на 4 полюса, а нижнее— на 6 полюсов.

Таблица1

Номера КГ и порядок их соединения при

Фазы

2р =4

2 р 6

45 (1,2)+(7,8)+.

+(f3 14) А (1,2)+(3,10)+

+(11,12) В (4, 15)+(5,6)+

+(13, 14) (4,5)+ (3, 10)+

+(9,16) (17, 18)+(5,6)+

+(11, 12) С (17,18)+(7,8)+

+(9,16) 55

Знак плюс перед номерами КГ в табл. 1 означает, что соответствующие катушечные группы обходятся от

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемой обмотки; на фиг. 2 и 3 — векторные диаграммы пазовых ЭДС; на фиг. 4 — схема-развертка предлагаемой обмотки при $ = 2 и Z = 36.

Сверху над катушками (фиг. 1) обозначены соответствующие номера

10 катушечных групп (КГ1, КГ2 и т.д,), а под катушками в скобках указаны номера катушек для обмотки, имеющей

$ = 2 и Z = 36, римскими цифрами

I-IX обозначены 9 одинаковых частей, 15 содержащих по 2 катушечные группы.

Через П1 и П2 (фиг. 1) обозначены переключатели (переключающие контакторы), с помощью которых производится переключение числа полюслв обмот20 ки. Каждый переключатель имеет три группы выводов по 3 вывода в каждой группе — верхний, средний и нижний, и замыкает в каждой группе одну цепь — между средним и верхним или между средним и нижним выводами, в зависимости от положения переключателя. При этом верхнему положению переключателя, при котором средние выводы соединены с верхними, соответствует включение обмотки на 4 по30 люса, а нижнему положению, при котором средние выводы соединены с нижними, соответствует включение обмотки на 6 полюсов. Из фиг, 1 видно, что состав фаз при различных схемах включения обмотки соответствует табл. 1.

1105984

Из фиг. 2 и 3 видно, что предлагаемая обмотка имеет катушечные группы с одинаковыми числом катушек под раз" ными полюсами, т.е. обмотка является целой и не создает субгармоник ЩС.

При обоих включениях, т.е. при 2 р

= 4 и 2р = 6 катушечные группы образуют сплошные фазные зоны шириной

2Ji/3 эл. Рад., причем в обмотке ис" пользуются все наличные 18S катушек.

Наконец, из фиг. 2 и 3 следует, что при обоих включениях обмотка является полностью симметричной, оси фаэ сдвинуты в пространстве на угол начала к концу, т.е. включены в фа. зу согласно, 1

Из фиг. 1 видно также, что при переходе от схемы с 2р = 4 к схеме с 2р = 6 производится переключение частей обмотки в следующем порядке! части I, II, III остаются в составе прежних фаз, части Г, V, VI переключаются в соседние фазы справа (иэ фазы А — в фазу В, из  — в С, из С - в А), части VII, VIII, IX переключаются в соседние фазы слева (из фазы С в фазу В, из  — в А, из

А-.в С).

Тем самым обеспечивается при верхнем положении переключателей максимальное значение амплитуды пространственной гармоники МДС с

Т13 периодом с 2 = ††-- (т.е. обмот1 ка имеет р = 2), а при нижнем положении переключателей — максимальное значение амплитуды пространственнои гармоники МДС с периодом 2 — — — (т. е. обмотка имеет р = 3) .

i 3)

На фиг. 2 и 3 изображены вектоРные диаграммы пазовых ЭДС, т.е. ЭДС, индуктированных в катушках обмотки вращающимся магнитным полем (фиг. 2 относится к схеме с 6 полюсами, а фиг ° 3 — к схеме с 4 полюсами, S = 2, Z = 36).

Цифрами 1-36 на фиг, 2 и 3 обозначены номера катушек, к которым относятся векторы ЭДС (одним, двумя и тремя штрихами на фиг. 2 и 3 отмечены векторы катушечных ЭДС, относящиеся к фазам А, В и С соответственно) .

Приведенный в табл. 2 состав фаз

А, В и С при р = 2 и р = 3 полностью соответствует показанному на фиг. 2 и 3 распределению лучей (и катушек) по фазам.

60 f 60 ° 50 — 1500 об/мин

2. l

= 50 Гц — частота сети;

= 2 — число пар полюсов обмотки. и = где Г рт.

При переключении переключателей

П1 и П2 в положение р = 3 замыкаются нижние их контакты, и катушки соединяются так, как указано в третьем столбце табл. 2. Подключенная таким образом к сети обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя шестиполюсное магнитное поле, которое вращается с угловой скоростью:

60 fy 60 50 и„„= — — — = — — — = 1000 об/мин, Этим самым и обеспечивается ступенчатое регулирование частоты вращения асинхронного двигателя .

Сравнение предлагаемой обмотки с прототипом произведено по следующим параметрам: по минимальным значениям полезной мощности, развиваемой асинхронным двигателем при работе его в системе привода постоянной мощности, при одинаковых условиях нагрева (при одинаковых значениях плотности тока в проводах статорных обмоток) и одинаковых амплитудных

2Ê/3 эл. Рад. и порядок чередования фаз при обоих включениях одинаковый (А, В, С).

На фиг. 4 для примера показана схема-развертка предлагаемой обмотки при р = 2 и z = 36, где арабскими цифрами обозначены номера пазов, а римскими цифрами с буквами Н или

К вЂ” начала и концы 9 частей обмотки.

Предлагаемая обмотка работает следующим образом.

При установке переключателей П1 и П2 в положение, обозначенное р = 2 (фиг. 1), замыкаются верхние контакты переключателей, и катушки обмотки распределяются по фазам так, как указано во втором столбце табл.2.

При подключении обмотки к трехфазной сети по ней протекают синусоидальные токи, и обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя магнитное поле с 4 полюсами, которое вращается с угловой скоростью:

1105984

/Л1/ /Л2/

Схема соединения при 2р = 4

2р =6

Ширина фазной зоны при 2р = 4

120

120

180о

120

120

120

2р=6 значениях магнитной индукции в воз= душном зазоре (В . = В. = const), Гмркс ВАоп по фильтрующим свойствам обмотки, которые могут численно быть оценены относительными значениями обмоточных коэффициентов для высших пространственных гармоник поля К обо (Ko o)K с,Б„(поскольку сравниваемые обмотки имеют одинаковую величину шага у и коэффициента укорочения К Б, то сравнение фильтрующих свойств достаточно произвести по относительным значениям коэффициентов распределения К <), по сложности схемы управления числом полюсов, которая может быть оценена. числом необходимых коммутационных аппаратов или числом пар ж< контактов; по сложности изготовления обмотки.

По сложности изготовления предлагаемая обмотка практически равноценна (в обоих случаях используются одинаковые катушки) или даже -несколько проще прототипа, так как имеет меньшее число катушек и меньшее число параллельных ветвей.

По сложности схемы управления предлагаемая обмотка несколько уступает прототипу, так как для переключения числа полюсов требует.. применечия двух трехполюсных переключателей с 12 парами контактов, вместо одного трехполюсного переключателя с 6 парами контактов у прототипа. Однако этот недостаток не имеет существенного значения и с избытком компенсируется выигрышем, обусловленным увеличением мощности двигателя. Трехфазные переключающие контакторы могут быть смонтированы в коробке на корпусе двигателя, поэтому длина силовых подводящих проводов останется такой же, как и в случае прототипа.

Характеристика обмотки

Развиваемые двигателем электромагнитный момент и мощность на валу зависят от схемы включения обмотки и значения обмоточного коэффициента для первой гармоники поля К

oá

Кр., К

Предлагаемая обмотка с $ = 2, Z = 36 (фиг. 2 и 3) имеет сплошную фазную зону шириной уф = 2л/3 при

10 обоих включениях и число катушек в катушечной группе q = 6 при р = 2 и q = 4 при р = 3. Коэффициент распределения в этом случае выражае гся:

1, 3, 5

Кривая ИДС предлагаемой обмотки при р = 2 содержит высшие гармоники, принадлежащие к 5-й .и 7-й группам, т.е.

18 1<+ 5 = 5, 13, 23, 31, 41, ° ° °

41, — 18 k + 7 = 7, l1, 25, 29, 43,... к = О, 1, 2, 3 ... (2)

При этом, как известно, значе30 ния коэффициентов распределения

К для гармоник, принадлежащих к одной и той же группе, одинаковы.

Коэффициенты распределения обмотйи прототипа, что- следует из фиг. 5 и 6, на которых представлены вектор35 ные диаграммы пазовых ЭДС обмотки

Ауингера, могут быть рассчитаны по формулам: — (1 + 2cos 4 2Ыд2 )=

Pg(z1

= р (1 + 2cos 4 27/э) (3)

R >I 1= ЯЗ (1 + 2cos g 2d.ëç)

=1д (1 + 2соз 4 2-я/6)

Рассчитанные по формулам (1) и (3) коэффициенты распределения

41 предлагаемой обмотки и обмотки-прототипа приведены в табл. 2. ! Таблица 2

/ЛЗ / Предлагаемая

1105984

Продолжение табл.?

Характеристика обмотки

i /Л1/ /ЛЗ/ Предлагаемая

Симметрия обмотки

Несимметрич- Йесимметна по фазам рична по параллельным ветвям

1 1в

1П

1П

2П состав

12 число пар контактов Значение К при2р =4 для ) = 18„+5 — 18 +7

0,21

О,! 88

О, 184

0,532 к=0,1,2 при 2р =6 для ) = 12к+5

0,268

0,273 (0,97) 0,843 (0,932) 0,682 при 2р 4

0,626

0,966

0!626

0,829

0,823

0,823

Обмотка 0,682 неработоспособна!

Из приведенньж данных видно, что

45 предлагаемая обмотка обладает лучшими фильтруюшими свойствами по сравнению с прототипом, так как имеет меньше значения К 2 при р = 2 и

P практически одинаковые с прототипом значения К,1 при р = 3.

Ф 50

Для расчета электромагнитного момента асинхронного двигателя необходимо знать, как изменяется амплитуда магнитной индукции в воздушном зазоре В при изменении числа nod"ìаис люсов обмотки.

Значение В „, можно определить из формулы для ЭДС обмотки:

Е,р,=4,44 f, w К,1; Ф,р= Ир (4) ф = в е =(эе ) ™ кс ()

d" И Умакс

D и .— диаметр и расчетная длина статора двигателя.

На основании (4) и (5)

В (ь) . с-,и „В е,„ж к„, Для различных чисел пар полюсов

Р и Р;, P I 0 об1

В 0 (71 у;, р, w K

Аппаратура переключения числа полюсов:

Обмоточный коэффициент распределения К „,„

Полностью Полностью симметрична симметрична!!05984

12 для обеих сравниваемых обмоток

Следовательно, для йредлагаемой обмотки и обмотки-прототипа можно написать

pi (2) 2 о0 1(3)

К (S) (5) оо 1(2) m „w коб н„

F /

2S

Т =аТ а — число параллельных ветвей в схеме фазы, 3 — ток одной параллельной ветви.

К

Следовательно, ЗО (12J

12 w . К ро7

F = =- m — --- — ---- à I

1 л 7 Р к

Обозначим п Х и

% где К вЂ” коэффициент использования и обмотки;

17 — суммарное число витков обЕ мотки.

Тогда можно написать

m w à I„= K w> I> Кп 3 )сп (13) где g — площадь поперечного сечения паза, К вЂ” коэффициент заполнения па- 45

П за проводами, j — плотность тока в проводах обмотки статора.

Из (12) и (13) получаем

) ) 0 1)1о )С Об и

)2 . 1, (g4.)

Эдесь К 7 — — К ° К,, пРоизвеДение

К,. К может быть названо эффективным или результирующим коэффициентом распределения обмотки.

Приняв для обеих обмоток одинаковые максимальные амплитуды индукции в зазоре В „ = В получим

d (r ) Доп ср 2 2 оба(з ) о" (2) бд.(5) 5 Коb 1() 15

Электромагнитный момент асинхронного двигателя, как известно, равен

M = — р 2 Р Ф,) sing (10) где /5= I (BpF ) = — — Y

sin pj = cos Ч7

Приняв за базисное значение момента его значение

М6 = г — ПР ZQ„j Вс), соз P7(16) и пренебрегая изменением cos Ч при

1 изменении числа полюсов, получим из (15) и (16) величину момента в относительных единицах

»

= 51/11 = В». K K „K„(17)

Преобразованная мощность на валу электродвигателя равна

Р . р = 1 1 Я = 1 1 Я „(1 - ) (1 8 )

23i j„ р — — угловая скорость поЬя

Приняв за базисное значение мощносгде ти

Ю

P = М ф d" 3 и пренебрегая изменением скольжения, получим

М р =3

Р;„ (19)

И»р=2

Результаты расчетов по формулам (9), (17) и (19) для предлагаемой обмотки и обмотки — прототипа приведены в табл. 3. Расчеты выполнены для двух значений шага обмоток: ). вариант У = i min = 6; II вариант у = 7> сппп.

При расчетах значения cos V u

КП для обеих обмоток приняты одинаковыми.

Для предлагаемой обмотки К = 1 и и К „., К = К,, для обмотки прототипа при р = 2 К,„ = 1, а для р = 3

К = 3/4, так как в последнем случае в работе участвуют лишь 3/4 общего числа витков обмотки.

На основании (10), (5) и (14)

Из выражения (15) видно, что электромагнитный момент двигателя прямо пропорционален коэффициенту заполнения паза К, который у предлагаемой обмотки при прочих равных условиях вышее, чем у прототипа, так как предлагаемая обмотка имеет меньшее число параллельных ветвей (а = 1 вместо четырех у прототипа) и большее сечение проводов.

1105984 l4

Таблица 3

Обмотка

Прототип

Параметр

Предлагаемая

I р-=3

Н р 2

I р =3 и „ / Гз

u „ /v>

u „ / з

Ц л /V3

Бф1

3 (одна ЦВ не исп.) 0,8440

0,9108

0,8365

0,8312

Кpe

3/4

Ки

1,0

1,0

0,9659

0,8312

0,8029

0,9659

0,9108

0,880

Ч1

oft

К о5 1,1 об

1,0

1,0

851

1

М2

Ар1

Рпр2

1,0

1,0

0,8312

0,8029

0,6831

0,660

0,6831

0,660

0,5866

0,8312

0,9108

0,880

0,8029

0,8660

0,9397

0,7309

О, 7931

0,8307

0,7397

0,6072

Из приведенных данных видно, что наилучшими характеристиками облада-, ют обмотки с у = 6 ($ вариант), эти обмотки и сравниваются далее, Из табл. 3 видно, что минимальное значение мощности, развиваемой двигателем с предлагаемой обмоткой (Рпрф =0,8311) в 1,216 раза больше минимальной мощности двигателя с обмоткой L33 (Po » 0,6831) . Следовательно, предлагаемая обмотка обеспечивает увеличение мощности двигателя в приводах постоянной мощности на 21,67.

Что касается минимального значения момента, то без учета различия в коэффициенте заполнения паза оно у предлагаемой обмотки на 8,77. ни0,8660

0,9397

0,7244

0,7363

0,7649

0,6804

0,5541

0,5350

0,8311

0,8028 же, чем в обмотки-прототипа (у предлагаемой обмотки И „„ = 0,5541, а

Ф у прототипа М „ „= 0,6072) . Учитывая, что коэффициент заполнения паза у предлагаемой обмотки несколько выше, можно считать, что в отношении приводов с постоянным моментом и с вентиляторной нагрузкой предлагаемая обмотка практически равноценна обмотке-прототипу.

Таким образом, предлагаемая обмотка имеет на 21,6Х большее значение коэффициента распределения (К Р„ К „ ) при 2р = 6 при практически одинаковых значениях указанного коэффициента при 2р = 4, обладает лучшими фильтрующими свойствами, так как имеет значительно меньшее отно1105984

10

3,A)(rs (zc ) 25

ФЗ

z+ д (zp=+)

5b

28 В;81, д,/Х87

4ЩРЯ

55, f5

5 1729 и 0 У

ЯУ

Auz.2

zo ю

5g

ЩиЕЗ сительное содержание высших пространственных гармоник МДС при 2р =- 4 при практически одинаковых значениях К, при 2р = 6.

А

В результате этого при применении предлагаемой обмотки в асинхрон— ных приводах с постоянной мощностью и ступенчатым регулированием частоты вращения в отношении 3:2 может быть получен следующий эффект: увеI П1

sr ятг Р=2 личепие допускаемой по условиям нагрева мощности двигателя на

21,67, уменьшение тока холостого хода, что обеспечивает повышение

КПД и коэффициента мощности двигателя при р = 3, повышение надежности двигателя благодаря ослаблению вредного влияния высших пространственных гармоник МДС при р

1105984

Составитель А. Кецарис

Техред M.Íàäü Корректор A. Тяско

Редактор А. Гулько

<Ьт иал ППП Патент", r. Ужгород, ул . Проектная, Заказ 56 11/43 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 /5