Трехфазная полюсопереключаемая обмотка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрическим машинам и может найти применение в асинхронных короткозамкнутых электродвигателях со ступенчатым регулированием угловой скорости путем переключения числа пар полюсов статорной обмотки. Целью изобретения является расширение области применения Pi-fr-f- ггутем получения соотношения пар полюсов 1:4. Обмотка выполнена из 12 катушечных групп ( КГ j и дополнена третьим трехполюсным переключателем (П причем КГ включены последовательно согласно в следующие части: 1,4 - в часть 411, 2 - в часть 412, 3 - в часть 413, 7 - в часть Ч 21, 5 и 8 - в часть 422, 6 - в часть 423, 10 - в часть 431, 11 - в часть 432, 9 и 12 - в часть 433. Первый и второй П соединяют последовательно согласно 3 части обмотки в каждой фазе так, что в фазу А входят части 411, 412, 413 при Р 1 и части 411, 421 и 431 при Р 4, в фазу В входят части 422, 421, 423 при Р 1 и части 422, 412 и 432 при Р 4, в фазу С входят части 433, 431 и 432 при Р 1 и части 433, 423 и 413 при Р 4. Третий П соединяет фазы обмотки в звезду при Р 4 и в треугольник при Р 1, 3 ил. 1 табл. с 5 сл иг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D4НО2К171

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4024985/24-07 (22) 24,02.86 (46) 23,07.87. Бюл. 11 - 27 (71) Всесокзный заочный институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Д.А.Попов и С.Д.Попов (53) 621.313.333.2.045.58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1001340, кл. Н 02 К 17/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 1105984, кл. Н 02 К 3/28, Н 02 К 17/t4, 1983. (54) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМЛЯ

ОБМОТКА (57) Изобретение относится к электрическим машинам и может найти применение в асинхронных короткозамкнутых электродвигателях со ступенчатым регулированием угловой скорости путем переключения числа пар полюсов статорной обмотки. Целью изобретения является расширение области применения путем получения соотношения пар полюсов 1:4. Обмотка выполнена из 12 катушечных групп (КГ) и дополнена третьим трехполюсным переключателем (П1, причем КГ включены последовательно согласно в следующие части: 1,4 — в часть Чll, 2 — в часть Ч12, 3 — в часть Ч13, 7 — в часть Ч 21, 5 и 8— в часть Ч22, 6 — в часть Ч23, 10 — в часть Ч31, 11 — в часть Ч32, 9 и 12 в часть ЧЗЗ, Первый и второй П соединяют последовательно согласно 3 части обмотки в каждой фазе так, что в фазу А входят части Чll, Ч12, Ч13 при P = 1 и части Чll, Ч21 и Ч31 при

P 4, в фазу В входят части Ч22, Ч21, Ч23 при Р = 1 и части Ч22, Ч12 и Ч32 при P = 4 в фазу С входят час. ти ЧЗЗ, Ч31 и .Ч32 при P = 1 и части

ЧЗЗ, Ч23 и Ч13 при P = 4. Третий П соединяет фазы обмотки в звезду при

P = 4 и в треугольник при P = 1.

3 ил. 1 табл.

1!?"E628

P = 4

P = I

Г

А4 В4 С4

1,4 (Ч1-1) 2 (Ч12) 3 (Ч13) 7 (Ч21) 5,0 (Ч22) 6 (Ч23) 10 (Ч31) 11 (Ч32) 7, 12 (ЧЗЗ) Изобретение относится к электрическим Màïlèíàì и может найти г рпменсние в асинхронных короткоэямкнутым электродвигателях со ступенчатым ре гулировянием угловой скорости путем переключения числа пяр полюсов стяторной обмотки, многоскоростные асин хронные электродвигатели широко применяются в различных областях народного хозяйства, ня железнодорожном транспорте может найти применение в асинхронных тяговых двигателях, в асинхронных двигателях привода эскалаторон метрополитена, а также для

3 приводя вентиляторов и насосов ня локомотивах.

Цель изобретения — расширение области применения обмотки путем получения отношения пар полюсов Г /Р

1/4, 1 а 20

На фиг,! изображена принципиальная электрическая схема предлагаемой обмотки; на фиг.2 — векторные диаграммьГ пазовых ЭДС; на фиг ° 3 — схема-развертка обмотки для S = 1; Е = 12;

Y = --5.

Через !11, Ч!2, Ч13, Ч21, Ч22, Ч23, Ч31, Ч32, ЧЗЗ обозначены девять частей обмотки, а через П1, П2 и ПЗ обозначены трехполюсные переключатели (переключающие контакторы), с помощью которых производится переключение числа пар полюсов, в скобках указаны номера катушечных групп, входящих и соответствующие части обмотки.

Верхнему положению переключателей

Соответствует включение обмотки на одну пару полюсов, а нижнему Р = 4 соответствует включение обмотки на

40 четыре пары полюсов.

В состав фаз А, В и С при различньГх числах пар полюсов входят катушечные группы, номера которых указаны в таблице.

fl p и м е ч я в и . В <тронах указаны ГГОмеf) "E кяту!э ="llll Гх гpvllll вхо днщих в состя1 фаз Л, В и С ври вклюEEE нии Обмотки ET 1 ol EH пару Г1Олк)СОВ я в столбцах 1 — 3 указаГГн номера катушечных групп, входяпГих в состав фяэ А, В и С при включении обмотки на четыре пары полюсон.

При переходе от схемы с Р, = 1 к схеме с Р = 4 части Ч11, Ч22, ЧЗЗ остаются н составе прежних фаэ, части Ч12, Ч23, Ч31 переключаются в соседние фазы справа (из фазы А н фазу В, иэ В в С и из С н A) и части

Ч13, Ч21 и Ч32 переключаются в соседние фазы сленя (иэ фазы А в фазу С, из С н В и иэ В в А). Тем самым обеспечивается при верхнем положении переключателей максимальное значение амплитуды пространственной гармоники

4 D

1ЩС с периодом 2> = — — -- т.е. об1 мотка создает вращающееся после с одной парой полюсов (Р„=1), а при нижнем положении пространственной гар3 D моники МДС с пе риодом 2 Гд = -- — т е

4 обмотка создает вращающеесА поле с четырьмя парами полюсов (Р =4), 7.

Верхняя некторная диаграмма предлагаемой обмотки, состоящей из 12 катушек (Б = 1, 7 = 12). относится к схеме с одной парой полюсов, а нижняя — к схеме с четырьмя парами полюсов. Цифрами 1 — 12 обозначены номера катушек, к которым относятся соотнетствующие векторы ЭДС. При этом катушкам присвсены номера пазов, в которых лежат их верхние катушечные стороны, одним,, двумя и тремя штрихами (фиг.2) отмечены векторы ЭДС катушек, входящих в состав фаз А, В и С соответственно, Предлагаемая обмотка при обоих числах пар полюсов является симмет-. ричной, имеет сплошные фазные зоны шириной 2 3 /3 эл. рац, а также одинаковое число катушек под разными полюсами, т ° е. обмотка является целой и не создает низких гармоник ИДС.

Цифрами 1 — 12 (фиг.Ç) обозначены номера пазов и соответствующих катушек, а буквами Н и К обозначены начала и концы частей обмотки.

Предлагаемая обмотка работает спе. дующим образом.

При установке переключателей П1, П2„ ПЗ н верхнее положение замыкают ся цепи между верхними и средними з 1325628 4

30, контактами переключателей и катушки распределяются по фазам А, В и С.

При подключении обмотки к трехфазной сети ло ней протекают синусоидальные токи и обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя магнитное поле с одной парой полюсов, которое при частоте токов 50 Гц вращается с угловой скоростью 3000 об/мин.

При переключении переключателей

IIl и П2 в нижнее положение замыкаются цепи между нижними и средними контактами переключателей и катушки распределяются ло фазам А, В и С обмотки. При включении в трехфазную сеть такая обмотка создает в воздушном зазоре магнитное поле с четырьмя парами полюсов, которое вращается с угловой скоростью 750 об/мин в том же направлении, что и в первом случае.

Тем самым и обеспечивается ступен-. чатое регулирование угловой скорости двигателя в отношении Я,:

Р :P, = 4:l, Таким образом, предлагаемое решение, обеспечивая создание вращающегося магнитного поля в воздушном зазоре асинхронного двигателя с одной и четырьмя ларами полюсов, позволяет расширить область применения известной обмотки, состоящей из девяти частей и двух трехполюсных переключателей, на двухскоростные двигатели с отношением скоростей 1:4.

Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка, двухслойная, с целым числом катушек на фазную зону шириной

2Ä/Э зл.рад, соединенная в треугольник при одной паре полюсов и в звезду при четырех парах полюсов, состоящая из одинаковых равномерно распределенных катушек, соединенных в де- - вять частей сномерами Чll, Ч12, Ч13, Ч21, Ч22, Ч23, Ч31, Ч32, ЧЗЭ, и двух трехполюсных переключателей, каждый из которых имеет три группы выводов с тремя выводами в каждой группе верхним, средним и нижним, и замыкает в каждой группе одну цепь между средним и верхним (при Р=Р,> ) или между средним и нижним.(при Р=Р выводами, причем начала частей с нсмераt

55 ми Ч11, Ч22, Ч33 соединены с верхними выводами обмотки Л, В и С соответственно, а их концы — с первым, вторым и третьим верхними ныводами первого переключателя, начала частей с номерами Ч12, Ч23, Ч31 соединены с первым, вторым и третьим средними выводами первого переключателя, а их концы — с первым, вторым и третьим верхними выводами второго переключателя, кроме того, первый и второй переключатели снабжены перемычками, соединяющими первый нижний с вторым верхним, второй нижний с третьим верхним, третий нижний с первым верхним выводами каждого переключателя, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения за счет получения отношения чисел пар полюсов l:4, обмотка снабжена третьим трехполюсным переключателем, имеющим три группы выводов с тремя выводами в каждой группе — верхним, средним и нижним, и выполнена из 12 катушечных групп, по S последовательно согласно включенных катушек, причем катушечные группы с номерами ), 4 включены последовательно согласно в часть с номером Ч11, катушечная группа с номером 2 включена согласно в часть с номером Ч12, катушечная группа с номером 3 включена согласно в часть с номером Ч13, катушечная группа с номером 7 включена согласно в часть с номером Ч21, катушечные группы с номерами 5, 0 включены последовательно согласно в часть с номером Ч22, катушечная группа с номером 6 включена согласно в часть с номером Ч23, катушечная группа с номером 10 включена согласно в часть с номером Ч31, катушечная группа с номером 11 включена согласно в часть с номером Ч32, катушечная группы с номерами 9, 12 включены последовательно согласно в часть с номером ЧЭЭ, первый, второй и третий средние выводы третьего переключателя соединены с концами частей с номерами Ч13, Ч21, Ч32 соответственно первый, второй и третий верхние выводы третьего переключателя соединены с внешними выводами обмотки А, В и С соответственно, а нижние выводы третьего переключателя соединены вместе, где S †натуральн число

2 1 Л з

Составитель А. Кецарис

Редактор И.Бланар Техред В.Кадар Корректор С,некмар

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3121/52

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4