Многофазная двухслойная совмещенная обмотка на 2 @ /7 @ пар полюсов

Многофазная двухслойная совмещенная обмотка на 2 @ /7 @ пар полюсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4

; 14, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4115899/24-07 (22) 04.06.86 (46) 07.02.88. Бюл. У 5 (71) Ташкентский политехнический институт им. Абу Райхана Беруни (72) Х.Г.Каримов и Ю.А.Тупогуз (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) (56) Патент Великобритании У 1303992, кл. Н 02 К 3/28, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 516 151, кл. Н 02 К 3/28, 1976, (54) МНОГОФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА НА 2Q/7Q ПАР ПОЛЮСОВ, (57) Изобретение относится к области электромашиностроения и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты. Целью изобретения является расширение области применения путем получения числа звезд п=4 и числа фаэ m=3. Совмещенная обмотка состоит из 84Kq равновитковых катуЛ0„„1372486 А1 шек (К, q — любые целые числа), равномерно распределенных по пазам магнитопровода. Катушки сгруппированы по ветвям, которые соединены в четыре трехфазные звезды, причем одноименные выводы этих звезд образуют группу трехфаэных выводов íà 2о пар полюсов, а нулевые точки — группу четырехфазных выводов на 7q пар полюсов. Кривая индукции поля, создаваемая при питании, с каждой из сторон по форме приближается к синусоидальной, а обмоточные коэффициенты для обеих полюсностей находятся на уровне этих коэффициентов обычных многофазных обмоток, что позволяет проектировать совмещенные каскадные двигатели и одномашинные преобразователи частоты средней и большой мощности, приближанициеся по своим массогабаритным и энергетическим показателям к обычным многофазным машинам, 1 ил., 1 табл.

1

13724

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты.

Целью изобретения является расширение области применения совмещенной обмотки путем получения числа звезд п=4 и фаз m=3.

На чертеже (а, б) представлена развернутая схема многофазной двухслойной совмещенной обмотки.

Обмотка состоит из катушек 1 — 84 и выполнена при К=1, q=1 (т.е. Р, P

=2/7), в первую ветвь первой звезды (А-П) последовательно согласно включены катушки 43 — 45 и 7 и последовательно встречно к ним катушки 25-27+ во вторую ветвь этой звезды (В-D) включены катушки 19 — 21 и 57 и встречно к ним катушки 37 — 39 и в третью ветвь (С-D) — катушки 31 — 33 и встречно к ним катушки 13, 14, 50 и 51, в первую ветвь второй звезды (А-D ) аналогично включены катушки

1 — 3, 49 и 67 — 69, во вторую ветвь (В-D ) — катушки 6 1 — 63, 15 и 79

81 и в третью ветвь (С-D ) — катушки 73 — 75, 55, 56, 8 и 9, в первую ЗО ветвь третьей звезды (А-Е) аналогично включены катушки 46 — 48, 64 — Ьб и 28, во вторую ветвь (В-Е) — катушки 58 — 60, 40 — 42 и 78 и в третью ветвь (С-Е) — катушки 34, 35, 71, 72

52 — 54, в первую ветвь четвертой звезды (А-Е ) аналогично включены катушки 4 — 6,22 — 24 и 70, во вторую ветвь (B-E ) — катушки 16 — 18, 82

84 и 36 и в -ретью ветвь (С-Е ) — 40 катушки 76, 77, 29, 30 и 10 — 12.

Б узел с отводом А объединены фазные ветви первой, второй, третьей и четвертой эвезд с выводами от катушек 43, 1, 46 и 4, аналогично объеди- 4б ноны в узел В ветви с выводами от катушек !9, 61„ 58 и 16 и в узел С ветви с выводами от катушек 31, 73, 34 и 76, а нулевые точки образованы у первой звезды (вывод D) ветвямй с В0 выводами от катушек 25, 37 и 13, у второй звезды (вывод D ) — выводами от катушек 67, 79 и 55, у третьей звезды (вывод Е) — выводами от катушек 64, 40 и 52 и у четвертой звезды (вывод Е) — выводами от ка тушек 22, 82 и 10. 11ри подключении трехфазного питания к зажимам А, В и С (при этом выводы 1), D и Е, Е остаются уравно86

2 нсшенными) в воздушном зазоре возникает близкая к синусоидальной четырехполюсная вращающаяся магнитная волна, а при питании зажимов D, D

I и Е, Е (в этом случае равнопотенци° t альны выводы А,В, С) от четырехфаэного или двухфазного источника с изолированными обмотками фаз — четырнадцатиполюсная вращающаяся волна. В случае 1 1 кривые намагничивающих сил могут быть получены расположением (повторением) вдоль оси абсцисс q таких же картин намагничивающих сил.

Обмотка со стороны 2q пар полюсов является симметричной, со стороны 7п пар полюсов ЭДС (создаваемые вращающейся синусоидальной четырнадцатиполюсной волной индукции поля) в соответственно первых, вторых и третьих ветвях первой и второй, третьей и четвертой звезд совпадают между собой по фазе, а расхождение векторов

ЭДС первых ветвей относительно третьих и третьих относительно вторых в укаэанных парах звезд составляет о около 4,5, по амплитуде векторы ЭДС в первых и вторых ветвях этих эвезд одинаковы и меньше ЭДС третьей ветви на 1,78Х. Однако этот фазовый сдвиг в ЭДС параллельных ветвей со стороны

7q пар полюсов при рассмотренной схеме соединений ветвей не приводит к появлению уравнительных токов при подключении второго источника, а в ветвях, соответственно, первых, вторых и третьих трехфазных звезд векторы ЭДС образуют совершенно симметричные четырехфазные системы. У обмоток, выполненных при других значениях К, геометрическая разность векторов ЭДС параллельных ветвей та же, что и в данной обмотке.

Оптимальные эначения шага обмотки у, при которых обмоточные коэффициенты со стороны обеих полюсностей максимальнЫ, а также значения этих коэффициентов для нескольких значений К приведены в таблице, где K

=K К . при К, =sin(30 ° y/7К), К =0,5/7Ksin(30 /7К); К, =К, К при Кч =sin(15 ч/К), К =0 .707/

/ЗКзЫ(15 /К) .

Предлагаемая совмещенная обмотка н отличие от известной со стороны 7q

nар полюсов является двухфазной (с изолированными фазами), благодаря чему использование этой обмотки в совмещенном одномашинном преобразова1372486 до (q-1) .

К у 18 19 35

37 53 54 55

К 0 932 0 045 0 923 Оь931 Ою939 0 926 Оъ931 Оэ936

Кое Оэ 911 Оэ88 Оэ895 Оэ903 0 895 Оэ898 0 901 0 898 теле частоты позволяет расширить диапазон частот вырабатываемых двухфазных напряжений, например, для питания двухфазных двигателей. Высокие электромагнитные свойства предлагаемой обмотки и технологичность ее изготовления (она состоит из равномерно распределенных по пазам равновитковых катушек с одинаковым шагом) позволяют проектировать мощные совмещенные каскадные двигатели и одномашинные преобразователи частоты, приближающиеся по своим массогабаритным и энергетическим показателям к обычным многофазным машинам. формулаиэобретения

Многофазная двухслойная совмещенная обмотка на 2q/7q пар полюсов, например, для совмещенных каскадных двигателей и одномашинных преобразователей частоты с отношением фаз m/n с равномерно распределенными по расточке равновитковыми катушками одинакового шага, сгруппированными в nmфазные звезды, одноименные фазные ветви которых подключены к отдельным выводам, образующим одну систему,,соответСтвующую 2Р< полюсам, а нулевые точки подключены к выводам, образующим другую систему, соответствующую 2Р полюсам обмотки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения путем получения числа звезд п 4 и числа фаз m--3, совмещенная обмотка содер- .

35 жит 84Kq катушек, причем в первые ветви первой и второй звезд последовательно согласно включены катушки с порядковыми номерами N=l, +21К(2+А), N=l +3K(2+7A) и последовательно с эти9 ми катушками, но встречно к ним включены катушки с номерами N--1< +ЗК(8+

+7А), во вторые ветви этих звезд включены последовательно согласно катушки с номерами N=l, +3K(6+7A), N=lq+7K(8+3A) и встречно к ним катушки с номерами N=l, +ÇK(12+7А) и в третьи ветви аналогично включены катушки с номерами N=l, +3K(10+7A) и встречно к ним — <<=1 +ЗК(4+7А), И=1 +7К(7+ЗА), в первые ветви третьей и четвертой звезд последовательно согласно включены катушки с порядковыми номерами N=l, +3K(8+7A) и встречно к ним катушки N=11 +21K(2+A) N=l>+

+3K(2+7A), во вторые ветви — катушки

N=l, +ЗК(12+7А) и встречно к ним—

N=1, +3K(6+7A), N=l +7K(8+3A) и в третьи ветви — N =lq +3K(4+7A), <<=1 +

+7K(7+3A) и встречно к ним N=l(+

+3K(10+7A), где q=1,2,3,..., (любое целое число),.К=1,2,3,.. °, (любое целое число), A=S+4r-4qt, S=0,2, 1,3 соответственно для ветвей первой, второй, третьей и четвертой звезд, t=0 при N 84Kq и t=1, если при t=O

N>84Kq, 1< принимает все значения в диапазоне от 1 до ÇK, 1 принимает все значения в диапазоне от 1 до 2К, 1Э принимает все значения в диапазоне от 1 до К, а r — в диапазоне от 0

1372486

1 2 Л Ф 5 б 7 d У 10 II 12 11 /Ф 5 Iб /7 И /У202122252Ф252б272б2ЯХОЛЮ2ИЛЛИЛ7ЛЮЯФОФ1Ф2

Составитель С.Шутова

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Ходаннч Корректор О.Кундрик

Заказ 493/49 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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