Трехфазная двухслойная полюсопереключаемая обмотка

Трехфазная двухслойная полюсопереключаемая обмотка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в электрических двигателях с переключением чисел пар полюсов. Цель изобретения - улучшение использования активных материалов. Полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 3Q/4Q содержит 72Q катушек одинакового шага, равномерно распределенных по пазам магнитопровода, которые соединяют в схему три трехфазные звезды с девятью дополнительными ветвями. Дано распределение катушек по фазам звезд и дополнительным ветвям. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rsi)s Н 02 К 17/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4674838/07 (22) 05.04.89 (46) 30.08,91. Бюл. 1Ф 32 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.P. Бируни (72) Х.Г, Каримов, Ю,А, Тупогуз и M.Ê, Бобожанов (53) 621,313.333.2,045.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬВ 1173494, кл. Н 02 К 17/14, 1985, Авторское свидетельство СССР

N. 738052, кл. Н 02 К 17/14, 1980.

Патент Великобритании

М 1472773, кл, Н 02 К 3/28, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М 1327240, кл, Н 02 К 17/14, 1987.

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение, например, в электрических двигателях с переключением чисел пар полюсов.

Целью изобретения является расширение области применения и улучшение использования активных материалов.

На фиг. 1, 2 показана схема обмотки; на фиг. 3 — схема соединения ветвей обмотки; на фиг. 4 и 5 — кривые намагничивающих сил, Трехфазная двухслойная полюсопереключаемая обмотка при q = 1 на соотношение чисел пар полюсов 3/4, с шагом q = 12, состоит иэ 72 катушек, с порядковыми номерами от 1 до 72, которые соединены в схему три трехфазные звезды и три группы по три дополнительные параллельные ветви в каждой, в первую ветвь первой звезды последовательно-согласно включены катушки с

„„SU „„1674320 А1 (54) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА (57) Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в электрических двигателях с переключением чисел пар: полюсов. Цель изобретения— улучшение использования активных материалов. Полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов Зц/4q содержит 72q катушек одинакового шага, равномерно распределенных по пазам магнитопровода, которые соединяют в схему три трехфазные звезды с девятью дополнительными ветвями, Дано распределение катушек по фазам звезд и дополнительным ветвям. 5 ил, порядковыми номерами 1, 3, 19, 21 и последовательно-встречно к ним — катушки с порядковыми номерами 10, 12, во вторую ветвь первой звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 25, 27, 43, 45 и последовательновс1речно к ним — катушки с порядковыми номерами 34, 36, в третью ветвь первой звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 49, 51, 67. 69 и последовательно-встречно к ним— катушки с номерами 58, 60, в первую ветвь второй звезды последовательно-согласно вк l o÷åíbl катушки с порядковыми номерами 55, 57 и последовательно-встречно к ним — катушки с порядковыми номерами 48, 65, 64, бб, во вторую ветвь второй звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 7, 9 и последовательно-встречно к ним — катушки с

1674320

10

;с порядковыми номерами 72, 17, 16, 18, в третью ветвь второй звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 31, ЗЗ и последовательно-встречно к ним— катушки с порядковыми номерами 24, 41, 40, 42, в первую ветвь третьей звезды последователbHo-согласно включены катушки с порядковыми номерами 3/, 39 и последовательно-встречно к ним - катушки с порядковыми номерами 29, 46, 28, 30„во вторую ветвь третьей звезды пссл вдовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами

61, 63 и последовательно-встречно к ним— ка.<ушки с порядковыми номерами 53„70, 52, 54, в третью ветвь третьей звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 13, 15 и последовательно-встречно к ним- катушки с порядковыми номерами 5, 22, 4, 6, в первую параллельную ветвь первой группы даполн. iтельн ых в@Фрей последовательно-cof пасно включены катушки с порядковыми номерами 2, 38, во вторую параллельную ветвь последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами — 11, -47, в третью параллельную ветвь последовательно-согласно катушки с порядковыми номерами 20, 56, в первую параллельную ветвь второй группы дополнительных вет aeA последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 26, 62, во вторую параллельную ветвь последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами -35, --71, в третью параглельную вегвь последовательно-со-. гласно включены катушки с порядковыми номерами 8, 44, в первую параллельную ветвь третьей группы дополнительных ветвей последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 14, 50, во вторую параллельную ветвь последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами -23, — 59, в третью параллельную ветвь последовательно-согласно включены:<атушки с порядковыми номерами 32, 68, знак " -" при порядковом номере катушек дополнительных ветвей соответствует их встречному включению по отношению к катушкам, номера которых приведены без знака..

На фиг. 3 показана эле1<трическая схема полюсопереключаемой обмотки, состоящей иэ трех трехфазных звезд и трех групп по три дополнительных параллельных ветвей в каждой, причем начала первых ветвей всех звезд и концы дополнительных параллельных ветвей с выводами от "начала" 1-й и от

"концов" 48-й, 28-й катушек, от "концов"

38-й, 56-й и от "начала" 47-й катушек, начала вторых. ветвей всех эвезд и концы дополнив

55 тельных параллельных ветвей с выводами от "начала" 25-й, 7-й и от "конца" 52-й катушек, от "концов" 44-й, 62-й и от "начала"

71-й катушек, начала третьих ветвей всех звезд и концы дополнительных параллельных ветвей с выводами но "начала" 49-й и от

"концов" 4-й 24-й катушек, от"концов" 50-й, 68-й и от "начала 59-й катушек соответственно объединены в общие точки. В узел с отводом "0" объединены начала параллельных ветвей первой группы дополнительных ветвей с выводами от "начал" 2-й, 20-й и от "конца" 11-й катушек, в узел с отводом. Š— начала параллельных ветвей второй группы дополнительных ветвей с выводами от "начал" 8-й, 26-й и от "конца" 35-й катушек, а узел F — начала параллельных ветвей третьей группы дополнительных ветвей с выводами от "начал" 14-й, 32-й и от

"конца" 23-ей катушек, а нулевые точки образованы у первой звезды (вывод А) выводами от "концов" 21-й, 45-й, 69-й катушек, у второй звезды (вывод В) выводами "n "начал" 66-й, 72-й, 42-й катушек, у третьей звезды (вывод С) выводами от "начал" 46-й, 7О-й, 22-й катушек.

При подключении трехфазного питания к зажимам А, В, С в воздушном зазоре возникает вращающаяся магнитная волна, а при питании зажимов D, E, iF — восьмиполюсная вращающаяся волна. Картины намагничивающих сил, создаваемые полюсопереключаемой обмотка&, показаны на фиг. 4, 5.

При числе полюсов 2pz = 8 в схему включены все 72 катушки. в трех дополнительных параллел ьн ы х ветвях трех груп и соответственно создаются ЭДС, совпадающие по фазе и равные по величине, При числе полюсов

2pj = 6 катушки, соединенные в дополнительные ветви, оказываются обесточенными и в схему включены 54 катушки, .которые объединены в три трехфазныа звезды. В контурах, образуемых катушками дополнительных ветвей, уравнитепьные токи отсутствуют при обоих числах полюсов.

Обмотка со стороны 3 пар полюсов является симметричной, a co стороны 4 пар полюсов расхождение векторов ЭДС(создаваемых восьмиполюсной вращающейся волной магнитного поля) одноименных ветвей второй звезды относительно первой, первой относительно третьей звезды составляет 3, 4, по амплитуде вектора ЭДС ветвей второй и третьей звезд одинаковы и превышают ЭДС ветвей первой звезды на

1,27, Однако, несмотря на укаэанное расхождение векторов ЭДС в ветвях каждой из фаз, со стороны восьмиполюсов обмотка является симметричной по отношению к ис1674320 точнику питания, т,к. в. ветвях,. соответственно первых, вторых, третьих трехфазных эвезд и в группах дополнительных. параллельных ветвей ЗДС образуют совершенно симметричные трехфазные системы. Обмо- 5 точные коэффициенты полюсопереключаемой обмотки с 2р> и 2р2 — полюсной стороны, соответственно, равны Кцбм.1

0,778 и Коем.2 = 0,82.

Обмотка соединяет в схему три трех- 10 фазные звезды с девятью дополнительными ветвями. Дополнительные ветви увеличива- . ют число витков фазы обмотки со стороны большей полюсности и позволяют использовать в качестве номинального напряже- 15 ния обмотки со стороны обеих полюсностей одно напряжение — напряжение. промышленной сети, т.к. в этом случае совпадают кратности чисел пар полюсов и чисел витков, приходящихся на величину фазного на - 20 пряжения с каждой из сторон обмотки (эти кратности, соответственно, равны 3:4 и

18:24). Следствием отмеченного является то, что удается согласовать магнитные индукции, т,е, выбрать одну и ту же величину 25 (принятую для машин нормального исполнения) индукции магнитного поля для обеих полюсностей и этим самым значительно улучшить использование активных матери-. алов электрической машины, 30

Ф о р мул а .и зоб рете н и я

Трехфазная двухслойная полюсопереключаемая обмотка, состоящая из равномерно распределенных по пазам равновитковых катушек одинакового шага, 35 сгруппированных в схему три трехфаэные звезды и три группы дополнительных параллельных ветвей в каждой,из общих точек начал дополнительных параллельных ветвей и из нулевых точек трехфазных звезд 40 выполнены выводы, концы дополнительных ветвей первой, второй и третьей группы и . начала первых, вторых и третьих ветвей всех трех звезд соответственно объединены вобщиеточки,отл ичаю щаяся тем, 45 что, с целью расширения области применения и улучшения использования активных материалов, обмотка с отношением чисел пар полюсов Çq/4q содержит 72q катушки и имеет три группы по три дополнительные параллельные ветви в каждой, причем в ветви первой звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N = 72 (q — 1)+ 1+2 (n — 1+ 12А), N = 72 {q — 1) + 19 + 2 (n — 1 + 12А) и последовательно-встречно к ним включены катушки с порядковыми номерами N =

= 72 (q — 1) + 10 + 2 (п — 1 + 12А), в ветви второй звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N = = 72 (q — 1)+55+2 (n — 1+

+ 12А) и последовательно-встречно к ним включены катушки с порядковыми номерами

N 72 {q — 1)+48+17(п — 1)+24А, N =72(q — 1)+

+ 64+ 2 (п — 1 + 12А), в ветви третьей звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N = 72 (q — 1)+

+ 37+ 2 (n — 1+ 12А) и последовательновстречно к ним включены катушки с порядковыми номерами N = = 72 (q — 1)+ 29+

+ 17 (и — 1) + 24А, N = 72 (q — 1) + 28 + 2 (n — 1+

+ 12А) в дополнительные параллельные ветви первой группы последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N = (— 1)S + 2 (72 х (q — 1) + 2 +

+ 9S + 36 (и — 1И, в дополнительные параллельные ветви второй группы последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N =(-1) (72(q-1)+

+26-(— 1) + 9S+36(n — 1)), в дополнительные параллельные ветви третьей группы последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N =

= (— 1) х (72 {q — 1) + 14 + 9S + 36 (n — 1)), где о =1,2,3, ... (любое целое число), A= S+

+ Зг — Зот, S = О, 1, 2 соответственно для первых, вторых и третьих ветвей трехфазных звезд и первых, вторых и третьих дополнительных ветвей каждой группы, t = 0 при N 572q и t = 1, если при t = 0 N >72q, п принимает значения 1 и 2, à r- в диапазоне от 0 до q — 1, знак "—" при порядковом номере катушек дополнительных ветвей соответствует из встречному включению по отношению к катушкам, номера которых приведены без знака.

1674320

1674320

1674320

F Е

668 7072

Ô5 64 4 050 МОЯ 67 У 61629

Составитель А,Кецарис

Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор Е.Зубиетова

Производственно-из)ревельский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 2932 Тираж 321 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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