Электромашинная совмещенная одно-двухслойная обмотка

Электромашинная совмещенная одно-двухслойная обмотка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОДНО-ДВУХСЛОЙНАЯ ОБМОТКА для машин с возбуждением от третьей гармоники поля, выполн 1ная в 39 пазах из 12 распределенных катушечных групп, соединенных в цепи с параллельншш ветвяьш, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности , а концы подключены к двум дополнительным выводам для полюсности Зр , шаги концентрических катушек по пазам равны ( i-1) для одних и (k-1) для других групп, катушки групп соединены в подгруппы и в ветвях фазы соединены последовательно подгруппы групп Т,4,7,10 с встречным включением Групп 4,10, а номера групп других ;фаз чередуются с интервалом в че тыре группы, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и изготовления, группы содержат по три катушки с шагами Vj для .ГРУПП 2,6,10 и -VKдля остальных групп , в первую подгруппу групп 2, 6,10 включена наружная катушка, во вторую - средняя и внутренняя ка .тушки и в фазе соединены последовательно средние катушки групп 1,4,7 в цепь, начало которой подключено к зажиму фазы, а конец к концам подгрупп группы 10 и их начала соединены с катушками групп 1,4,7у первая подгруппа с наружными катушка ми в одну ветвь, вторая подгруппя с внутренними катушками в другую ветвь, а конщл ветвей подклнучены к указанньм дополнительным выводам, причем наружные катушки групп 4,8, 12 расположены в пазах однослойно, где , .-..,3 - номер катушки в группе. 2-. Обмотка по п.1, .о т л и ч а ю щ а я с я тем, что средние катушки групп с шагаМ имеют вдвое меньшее число витков и вдвое большее сечение проводников, чем остальные катушки.

ае 69

COOS СОВЕТСКИХ

С4Ц4 ЪЮП

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и AR1OPCNONIV 0INEi%lh0TRV (21) 3415863/24-07 (22) 30.07.82 (46) 30.11.84. Бюл. У 44 (72) В.И.Попов, Г.N.Гукасян и P.È.Èàíóêÿí (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. А.А.Жданова и Армян» ский злектромашиностроительный завод им. В.И.Ленина . (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 313503, кл. Н 02 К 19/36, 1975.

2; Авторское свидетельство СССР по заявке В 2937888/24-07, кл. Н 02 K 3/26, 1980. (54) (57) 1. ЭЛЕКТРОИАШИННАЯ С0ВМЕ@ВННАН age-ДВУКСЛОйНАЯ OSXOTKA. для машин с возбуждением от третьей гармоники поля, выполненная в 39 пазах из 12 распределенных катушечных групп, соединенных в цепи. с параллельными ветвями, начала которых об- разуют трехфазные зажимы для полюсности р=2, а концы подключены к двум дополнительным выводам для полюсности 3 р, шаги концентрических катушек по пазам равны у;10-2(i-1) для одних и: ч„9-2(Ь-1) для других групп, катушки групп соединены в подгруппы и в ветвях фазы соединены последовательно подгруппы групп з(я) Н 02 К 3/28 И 02 К 19!36

f. 4,7,10 с встречным включением групп 4,10, а номера групп других

-фаз чередуются с интервалом в че тыре группы, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и изготовления, группы содержат по три катушки с шагами у для групп 2,6, 10 и :Ч„ для ос альных групп, в пераую подгруппу групп 2, :6,10 включена наружная катушка, во вторую - средняя и внутренняя катушки и в фазе соединены последовательно средние катушки групп 1,4,7 в цепь, начало которой подключено х зажиму фазы, а конец " к концам подгрупп группы 10 и их начала Е соединены с катушками групп 1,4,7у первая подгруппа с наружными катушка ми в одну ветвь, вторая подгрупп — с внутренними катушками в другую ветвь, а концы ветвей подключены к ф указаннья дополнительным выводам, причем наружные катушки групп 4,8, 12 расположены в пазах однослойно, где 1*К1,;...3 — номер катушки в группе.

2. Обмотка по п.1,.о т л и ч а ю щ а я с я тем, что средние катушки группс шагам „ имеют вдвое меньшее число витков и вдвое большее сечение проводников, чем остальные катушки.

Изобретение относится к обмоткам совмещенных электрических машин и может применяться, например, в син хронных машинах с системой возбуждения от третьей гармоники поля, в

5 одномашинных преобразователях частоты и числа фаз и др.

Известна синхронная электрическая машина с возбуждением от третьей гармоники полр, совмещенная статорная обмотка которой выполнена из распределенных катушек и соединена в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют трехфазные зажимы для полюсности р, а концы соединены в два дополнительных вывода для полюсности Зр, причем ветви выполнены из катушек с различными шагами и числами витков так, что произведения их.чисел витков на обмо- 2р точные коэффициенты для полюсности равны (1 .

1127

Недостатки совмещенной обмотки такой машины — сложность конструкции и изготовления из-за неравномерного распределения разношаговых и разно витковых катушек, неравномерное и неполное заполнение пазового слоя,низкий обмоточный коэффициент и плохая форма кривой НС для полюсности Э ).

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является электромашинная совмещенная обмотка, выполненная двухслойной в 39 пазах из

12 распределенных катушечных групп с концентрическими катушками, соединенных в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют трех- 40 фазные зажимы для полюсности р=2, а концы подключены к двумдополнительным выводам для полюсности 3 р, группы большие с номерами 1,5,9 содержат по четыре катушки с шагом по лазам 45

,=10-2(1 †!), а остальные малые по три катушки с з;=9-2(i-1), катушки групп соединены в подгруппы и в одной ветви фазы соединены последовательно подгруппы первые, в другой— вторые групп 1,4,7,10 с встречным включением групп 4, 10 и номера групп фаз чередуются с интервалом в четыре группьг, а катушки групп выполнены разновитковыми, где i=1-4 — H номер катушки в группе (2 ).

Недостатки известной обмотки— сложность изготовления из-за раз044 2 личных чисел витков в катушках, низкий обмоточный коэффициент для полюсности

Зр и др.

Цель изобретения — упрощение конструкции и изготовлений и повышение обмоточных коэффициентов.

Эта цель достигается тем, что в электромашинной совмещенной однодвухслойной обмотке для синхронных машин с возбуждением от третьей гармоники поля, выпблненной в 39 пазах из 12 распределенных катушечных групп, соединенных в цепи с параллельными ветвями, начала которых образуют трехфаэные зажимы для полюсности p=2 а концы подключены к двум дополнительным выводам для полюсности 3p, шаги концентрических катушек по пазам равны у;10-2х, Х=(-1), для одних и ч =9-2(%-1) для других групп, катушки групп соединены в подгруппы и в вечвях фазы соединены последовательно подгруппы групп

1,4,7, 1О с встречным включением групп 4, 10, а номера групп других фаз чередуются с интервалом в четыре группы, группы содержат по три катушки с шагами з. †.1О-2(i-1) для групп 2,6, 10 и „=9-2(k-1) для остальных групп, в первую подгруппу групп 2,6, 10 включена наружная катушка, во вторую — средняя и внутренняя катушки и в фазе соединены последовательно средние катушки групп

1,4,7 в цепь, начало которой подключено к зажиму фазы, а конец— к концам подгрупп группы 10 и их начала соединены с катушками групп

1,4,7, первая подгруппа — с наружными катушками в одну ветвь, вторая подгруппа — с внутренними катушками в другую ветвь, а концы ветвей подключены к указанным дополнительным выводам, причем наружные катушки групп 4,8, 12 расположены в пазах однослойно, где i-=1 = I,...,Ç вЂ” номер катушки в группе.

Кроме того, средние катушки групп с шагами !, имеют вдвое меньшее число витков и вдвое большее сечение проводников, чем остальные катушки.

На фиг.! изображена схема обмотки на фиг.2 — упрощенная схема одной фазы, на фиг.3 и 4 — диаграммы сдвига осей групп для полюсностей р=2 и 3p=6.

Обмотка (фиг.1) выполнена трехфазной в 39 пазах с p =--2 и содержит

12 распределенных катушечных групп с номерами 1-12. 1 руппы выполнены из трех катушек с шагами по пазам

+10-2(1-1! =10,8,6 для групп

2,6,10 и сУк=9-2(4-1) =9,7,5 для 5 остальных групп, где = =1-3 - номер катушки в группе. Первая подгруппа групп 2,6, 10 "одержит наружную катушку, а вторая - среднюю и внутрен. нюю. В первой фазе соединены после- 10 довательно средние катушки групп 1,4, 7 в цепь, начало которой подключено к зажиму фазы для полюсности р =2(С1) а конец — к концам подгруппы группы

10 и их начала соединены с катушками 15 групп 1,4,7: первая с наружными в одну ветвь, вторая с внутренними в

Ъ другую ветвь, а концы ветвей подключены к дополнительным выводам 01 и

02 для полюсности 3 6. Аналогично -20 выполнены и фазы С2, СЗ, номера групп которых чередуются относительно фазы

С1 с интервалом в четыре группы. Наружная катушка групп 4,8, 12 распо-. ложена в пазах однослойно, а осталь- 25 ные катушки — двухслойно. Верхний ряд стрелок на фиг.1 показывает направления токов при питании обмотки через выводы С1, С2, СЗ трехфаэным током (р= 2), а нижний ряд — при пита-З0 нии обмотки через выводы 01-02 однофазным током (Çp=6).

На диаграммах сдвига осей групп (осям приписаны номера групп n!=4,615 для р =2 (фиг.3) и 3 oL13,845o (фиг.4) ЭДС катушек пропорциональны их коэффициентам укорочения: для

p=2 К> равен 0,999, 0,961, 0,823 для групп 2,6,10 и К рравен 0,993, О, 904, О, 721 для остальных групп ®0 для 3 p=6 К„равен-О, 993, -О, 663, 0,239 для групп 2,6,10 и К„ р равен

-0,935, -0,239, 0,663 для остальных групп ЭДС частей обмотки для р равны (фиг.2 и 3): для цепи С 1-О-Е .=

=0,904 (1+2 cosd ) а„=2, 706 ии, для ветI

1127044. 4 ни О 1-О-F. =О, 99 3 (1+2 en d ) w„+0 9 99w„=

=3,971 w„, для ветви 02-О-Е

=О, 721(1+2соЫ)1ч„+(0,961+0,823) w„=

=3,943w<, где w„— число витков в катушках. Для ветвей 01-0- и 02-0

ЭДС Е и Е, практически равны и noIn этому поле с . р=2 на выводах 01-02

ЭДС не наводит. ЭДС фазы для полюсности Р.=2 равна Е„=Е +(Е"+Е„)/2=

=6,663 а„и обмоточный коэффициент равен К =6,663/(3+4,5)=0,883.

Для полюсности З =6 ЭДС на выводах 01 и 02 равна (фиг.2 и 4) Е =

=(0,935+0,663) (1+2 соэЗэс) w„+(0,993-О, 663+0, 239) wz =5, 27 щ„и обмоточный коэффициент равен К б =5,27/9=0,586. обэ

По сравнению с обмоткой по прототипу, имещей Коб .Кобм=0,883-0,525=

=0,4636, предлагаемая обмотка имеет в 1,12 раза лучшее использование меди. Кроме того, она проще в изготов. ленин и имеет лучшие параметры (меньшие активные и индуктивные сопротивления для 3 р=6 — полюсной цепи)

При выполнении средних катушек групп с „=9-2(%-1)=7 (le=2) с числом витков вдвое меньшим и сечением проводников вдвое большим, чем остальных катушек, ЭДС фазы для p=2 равна

Е =5,31чю„ и обмоточный коэффициент для p=2 равен к =5,3 1/6 0,885: для

Зр=6 К б =0,586. При таком варианте выполнения обмотки неразветвленная часть обмотки С1-О (фиг.2) имеет вдвое большее сечение, вследствие чего уменьшается плотность тока этого участка обмотки. Для упрощения изготовления обмотки целесообразно группы фаз, например, 1,4,7 нама тывать на шаблоне непрерывно, что уменьшает количество междукатушечных соединений и упрощает изготовление обмотки. Этим обстоятельством и обусловлен указанный порядок расположения начальных катушечных групп фаэ. 1127044 а

И 1!

1127044 .

Составитель А.Кецарис

Техред M.1Ãóçüèà

Редактор К.Волощук

Корректор Г.Решетник

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектная, 4

Заказ 8752/42 Тиран 666

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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