Электромашинная трехфазно-однофазная совмещенная обмотка (ее варианты)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. Злектромашинная трехфазнооднофазная совмещенная обмотка, двухслойная , соединенная в фазах в две параллельные ветви, начала, которых образуют зажимы фаз для попюсности р-2, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами для полюсности Зр, содержащая 12 пространственно распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и нечетные группы выполнены из трех катушек с шагами по пазам у 9 2 (i-1), а четные - из четырех катушек 51 10 - 2(|-1) отличающаяс я тем, что, с целью улучшения использования меди путем повышения, обмоточного коэффитщента для полюсности Зр, катушки групп разбиты на подгруппы и перпая подгруппа содержит катуики (гаружмую для нечетных групп. наружную и соседнюю с ней для четных групп, а вторая подгруппа - внутреннюю для нечетных групп и остальные катушки для четных групп, в каждой фазе в одной ветви соединены последовательно средняя катушка начальной нечетной группы с подгруппами первыми , в другой ветви - средняя катушка группы, :двинутой относительно начальной на JI рад., с подгруппами вторыми соответствующих групп фазы, причем начала средних катушек образукхг зажим фазы, концы их соединены между собой и числа витков катушек подгрупп первой и второй четньк групп находятся в отношении 0,732W ;1,268WK где - номер катушки в группе, число витков катушек нечетных групп. 2. Электромашинная трехфазно-однофазная совмещенная обмотка, двухслой§ ная, соединенная в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуг ют зажимы фаз для полюсности р-2, а СО концы подключены к двум нулевым выо :д ел ел водам, являющимся зажимами для полюсности Зр, содержащая 12 пространственно распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и нечетные группы выполнены из трех катушек с шагами по пазам Vj ,9-2(i-1) , а четные - из четырех с y 102 (i-1), отличающаяся тем, что, с целью улучшения использования меди путем повышения обмоточного коэффициента для полюсности Зр, катушки групп разбиты на подгруппы, первая подгруппа содержит наружную катушку групп, а вторая - внутреннюю, в каждой флзе р одной ветнм со1динены 11ос.ч(до1 тчЛ1 ип (-р(д1.яя катуш
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3256800/24-07 (22) 04.03.81 (46) 23..12.84 ° Бюл. ¹ 47 (72) В.И.Попов, P M.Màíóêÿí и С.Г.Амамчян (71) Горьковский политехнический институт им. А.А.Жданова и Армянский электромашиностроительный завод им. В.И.Ленина
,53) 621.3.045.58(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР № 382198, кл. Н О? К 3/00, 1973
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 313503, кл. Н 02 К 19/36, 1975.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2919395/24-07, кл. Н 02 К 3/28, 1980. (54) ЭЛЕКТРОИАЦЫННАЯ ТРЕХФАЭНО-ОДНОФАЗНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА (ЕЕ ВАРИАНТЫ), (57) 1. Электромашинная трехфазнооднофазная совмещенная обмотка, двухслойная, соединенная в фазах в две параллельные ветви, начала, которых образуют зажимы фаз для полюсности р-2, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами для полюсности Зр, содержащая 12 прос тра нстве нно расп ределе нных катушечных групп с концентрическими катушками и нечетные группы выполнены из трех катушек с шзгами по павам ;= 9
2(i -1), а четные — из четырех катушек
10 — 2(-1) о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью улучшения использования меди путем повышения обмоточного коэффициента для полюсности Зр, катушки групп разбиты на подгруппы и первая подгруппа содержит катушки наружную для нечетных групп, „„SU„„13 955 А
З15Р H 02 K 3/28; Н 02 К 19/36 наружную и соседнюю с ней для четных групп, а вторая подгруппа — внутреннюю для нечетных групп и остальные катушки для четных групп, в каждой фазе в одной ветви соединены последовательно средняя катушка начальной нечетной группы с подгруппами первыми, в другой ветви — средняя катушка группы, сдвинутой относительно начальной на Р рад., с подгруппами вторыми соответствующих групп фазы, причем начала средних катушек образуют зажим фазы, концы их соединены между собой и числа витков катушек подгрупп первой и второй четных групп находятся в отношении 0,732 W„: 1,263W„ I где 1=1-4 — номер катушки в группе, 6/ — число витков катушек нечетных
r pynn.
2. Электромашинная трехфазно-однофаэная совмещенная обмотка, двухслой- Р ная, соединенная в фазах в две параллельные ветви, начала которых образу.— ют зажимы фаэ для полюсности р-2, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами для полюсности Зр, содержащая 12 пространст- С© венно распределенных катушечных групп (Д с концентрическими катушками и нечет- (Д ные группы выполнены из трех катушек с шагами по пазам у; = 9-2(-1), а четные — из четырех катушек с у< = 102(1-1), отличающаяся тем, что, с целью улучшения использования фЬ меди путем повышения обмоточного коэффициента для полюсности Зр, катушки групп разбиты на подгруппы, первая подгруппа содержит наружную катушку групп, а вторая — ннутреннюв, в каждой фазе в однс и ветви со динены поеледо1и1т«льне < ре;и.яя } «туш11
:.а начальной нечетной группы со сред! Д ними катушками соседней в фазе групч:.т пы и с подгруппами первыми, в другой
:1 ветви - средняя катушка группы, сдвинутой относительно начальной на
А рад, со средними катушками соседней в фазе группы и с подгруппами вторыми соответствующих групп фазы, 30955 причем концы средних катушек четных групп соединены между собой н чнгча витков катушек подгрупп первой и второй четных групп находятся в отношении Оь 533 ®к . 1,467 „, где Фбк число витков катушек нечетных г групп и средних ка упек четных групп.
Изобретение относится к совмещенным обмоткам электрических машин переменного тока и может применяться, например, в синхронных машинах с возбуждением от третьей гармоники поля. в опномашинных преобразователях частоты и числа фаз и др.
Известны трехфазно-опнофазные совмещенные обмотки. выполненные из 12 пространственно распределенных ка-. 1О тушечных грунп, соединенных в фазах в две параллельные ветви, начала которь;; образуют зажимы для полюсности р, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами 15 для полюсности 6 р (13.
Недостатки их — ограниченная область применения.
Известна также синхронная электрическая машина с возбуждением от 20 третьей гармоники поля,трехфазная совмещенная обмотка статора которой выполнена из пространственно распределенных катушек, соединенных в две параллельные ветви, начала которых образуют зажимы фаэ для полюсности р, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами для полюсности Зр, причем ветви выполнены с различными шагами и числами 5g витков так, что произведения иэ обмоточных коэффициентов на числа витков для полюсности р равны, а для 3р различны между собой (2 j.
Недостатки совмещенной обмотки такой машины — сложность конструкции и технологии изготовления из-за неодинакового числа витков и неравномерного расположения разношаговых катушек. 40
Наиболее близкой к изобретению яв .тя тря совмещенная синхронная машина
2 с возбуждением от третьей гармоники поля, трехфазная двухслойная обмотка статора которой выполнена в
2 1р пазах и содержит бр пространственно распределенных катушечных групп с концентрическими катушками, соединенных в фазах в две параллельные ветви, начала которых образуют зажимы фаз для полюсности р, а концы подключены к двум нулевым выводам, являющимся зажимами для полюсности 3р.
Нечетные группы выполнены из 4-х катушек с шагами по лазам ; =102(-1}, а четные - из 3-х катушек с з; 9-2 (1-1). Катушки каждой группы соединены в две подгруппы и первая подгруппа содержит катушки наружную и соседнюю с ней для нечетных групп, наружную для четных групп, а вторая подгруппа — остальные катушки группы, причем в одной ветви соединены последовательно подгруппы первые, а в другой — вторые соответствующих групп фазы, где i-- 1-4 — номер катушки в группе (3 7.
Однако она имеет плохое использование меди обмотки.
Цель изобретения — улучшение использования меди обмотки путем повышения обмоточного коэффициента для полюсности Зр.
Указанная цель достигается тем, что согласно первому варианту для обмотки с нечетными группами иэ трех катушек и четными из четырех катушек, катушки групп разбиты на подгруппы и первая подгруппа содержит катушки наружную для нечетных групп, наружную и соседнюю с ней для четных групп, а вторая подгруппа — внутреннюю для нечетньк групп и остальные катушки для четньк групп.
1 !30955
10 в каждой фазе в одной ветви соединены последовательно средняя катушка начальной нечетной группы с подгруппами первыми, в другой ветви— средняя катушка группы, сдвинутой относительно начальной на и рад. с подгруппами вторйми соответствующих групп фазы, причем начала средних катушек образуют зажим фазы, концы их соединены между собой и числа витков катушек подгрупп первой и второй четных групп находятся в отношении 0,732K„: 1,268 Ф„, где = 1:4 — номер катушки в группе, В„ — число витков катушек нечет ных групп.
Согласно второму варианту катушки групп разбиты на подгруппы, первая подгруппа содержит .наружную катушку групп, вторая — внутреннюю, в каждой 20 фазе в одной ветви соединены последовательно-средняя катушки начальной . . нечетной группы со средними катушками соседней в фазе группы и с подгруппами первыми, в другой ветви — 25 средняя катушка группы, сдвинутой относительно начальной на Л рад., со средними катушками соседней в фазе группы и с подгруппами вторыми соответствующих групп фазы, причем кон- 0 цы средних катушек четных групп соединены между собой и числа витков катушек подгрупп первой и второй четных групп находятся в отношении 0,533W„:
1»467%к» где W„- число витков катушек
35 нечетньм групп и средних катушек четнык групп.
На фиг. 1 изображена развернутая схема обмотки с соединениями в фазе. по первому варианту; на фиг. 2 и 3 — 40 диаграммы ЭДС фазы для полюсности
p=2 и 3p=6; на фиг. 4 — схема предлагаемой обмотки с соединениями в фазе по второму варианту, на фиг. 5 и
6 — диаграммы ЭДС фазы для,полюснос -. ти р=2 и Зр=6.
Обмотка (фиг. 1 и 4) выполнена трехфазной, двухслойной с р=2 и содержит 12 пространственно распределенных катушечнык групп с номерами от 1 до 12 иэ концентрических катушек.
Нечетные группы выполнены иэ трех катушек с шагами по лазам у)= 9
-2(i -1) = 9, 7, 5, а четные — иэ четырех катушек с i = 10-2(i-1) = 10, 8, 6, 4, где = 1-4 — номер катушки в гругп)е.
Для обмотки по ф)!г. 1 (пока эа ны соединения в одной фазе) катушки груш) разбиты на подгруппы: первая подгруппа-содержит катушки наружную для четных групп, а вторая подгруппа внутреннюю для нечетных групп и остальные катушки для четных групп. В фазе, например, С1 в одной ветви соединены последовательно средняя катушка группы 1 с подгруппами первыми групп 1,4,7,!О, в другой ветви — средняя катушка группы 7; сдвинутой относительно начальной на 7(рад, с подгруппами вторыми тех же групп. Начала средних катушек образуют зажим фазы С1, концы их соединены между собой. Концы ветвей образуют зажимы нулевых выводов 0! и 02 для полюсности Зр=6.
ЭДС катушек пропорциональны ))х коэффициентам укорочения: для полюсности р=2 — К„„= 0,975» =0,866, К р = 0,68 — для нечетных групп, К р =
0»997 ° KI)p= 0»931» КчР= О» 782. К))»=1
0,563 — для четных групп, для полюсности. 3p — K„= -О, 782, К„, = О, Ку =
0,782 — для нечетных групп, К зр=
0,975 — для четных групп .
На фиг. 2, 3, 5 и 6 векторами ЭДС наружных катушек приписаны номера групп, а других катушек — те же номе1 ра с, ", )" . Для обмотки по фиг.! для полюсности р=2 ЭДС ветвей равны: 0,866 w<+2 0»975W<+2(0,997+
0,931) ° (W„-х) = 0,866)!)„+ 2.0,68 Ф„+
2 (О, 782+0, 563) (w„+x)» откуда (w„к): (9/„+х) = 0,732W„:!»268 W — отношение чисел витков катушек подгрупп первой и второй четных групп, где
®„ - число витков катушек нечетньм групп. Обмоточный коэффициент для полюсности р=2 равен К = 0,805.
Для полюсности Зр=6 (фиг. 3) средние катушки нечетных групп имеют К„=
У Г
О и они выведены из цепи между выводами О! и 02, обмоточный коэффициент для полюсности 3р за счет этого повышается и равен К,р= 0,73.
Аналогично для обмотки фиг. 4 находим. (Фl -x): (w +x) — О 533W<..
1,467 ))„— отноше))HB чисел витков катушек подгрупп первой и второй четных групп»где в; число витков катушек нечетных групп и средних катушек четных групп. Для полюс;)ости Зр=б (фиг. 6) средние катушки не1 130955
Ф, t Я Я 9 f 9 1 9 9 Ю И
ВНИИХИ Заказ 9622/39 Тираж 666 Подписное
Филиал ППБ "Патент" ° г.Ужгород, ул.Проектная, 4 четных и четных групп имеют K>,ð = o и К + K„" -0,434+0,434 = 0 и эти катушки выведены, из цепи между выводами 01 и 02. Обмоточные коэФФициенты обмотки фиг. 4 равны: К вЂ” 0,8 и
К = 0 ° 878.
В обмотке все пазы имеют о,.ивановое число витков, равное но 2 W„..
По сравнению с обмоткой по 3, имеющей К = 0,828 и К = 0,626, эта
5 обмотка имеет лучшее йспользовапие меди за счет более высоких значений К о . обр