Трехфазная полюсопереключаемая обмотка с соотношением чисел полюсов 8:4:2
Иллюстрации
Показать всеРеферат
т 11 У
О П И-С -А" Й И Е () 5I6I52
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Сокиалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 02.01.74 (21) 1981678/24-7 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 30.05.76. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 19.08.76 (51) Ч. Кл.- "Н 02К 3, 28
Н 02К 17/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.3.045..5 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. Н. Ванурин и В. Н. Андрианов
Азово-Черноморский институт механизации сельского хозяйства (71) Заявитель (54) ТРЕЗФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА
С СООТНОШЕНИЕМ ЧИСЕЛ ПОЛЮСОВ 8: 4: 2
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для создания многоскоростных асинхронных электродвигателей с соотношением скоростей вр ащения 750/1500/3000 об/мин и отношением чисел полюсов 8: 4: 2.
Известны электрические обмотки, содержащие 24 катушечные группы, позволяющие создавать электродвигатели с указанным выше соотношением чисел полюсов.
Однако большое количество выводов от обмотки (6 от каждой фазы и 18 или 15 от трехфазной обмотки) усложняет переключающее устройство и увеличивает его габариты.
С целью уменьшения числа выводов от обмотки, упрощения схемы переключателя и его габаритов, а также для увеличения процента использования габарита двигателя каждая фазная обмотка, включающая катушки одинакового шага и одинакового количества витков, должна быть замкнутой, то есть при любом числе полюсов обмотка должна иметь не менее двух параллельных ветвей.
Это достигается тем, что каждая фаза обмотки образована катушечными группами, Бомера которых определяют в соответствии с рядом: 8i — 7; 8i+2; 8i+8; 8/-1-12; 8/+14; 8i+
+5; 8i — 1; 8i — 4, где i — номер соответствующей фазы, причем катушечные группы в фазе соединены между собой последовательновстречно, На фиг. 1 дана полная схема предлагаемой трехфазной двухслойной обмотки (число пазов на статоре z — — 24); на фиг. 2 — схема соединения катушечных групп фазной обмотки, поясняющая получение различной полюсности (каждая катушечная группа изображена для наглядности в одновитковом исполнении); на фиг. 3 — схема сопряжения фаз при различной полюсности обмотки (вариант).
Трехфазная двухслойная обмотка с соотношением чисел полюсов 8: 4: 2 имеет всего 12 переключающих выводов. Шаг обмотки может быть произвольным, исходя из требуемого режима работы двигателя. На схеме шаг
15 ,Г у=1,25 — . Обмотка при любом числе
8 пазов на статоре должна быть максимального распределения при 2р=8 (например, количе20 ство катушек по фазным зонам должно быть
2-2-2-2..., в машине с г,=48, 1-2-1-2..., в машине с z| —— 36 и т. д.). В этом случае коэффициенты распределения для рабочих гармоник
К„,/ К„/ Кр, — — 0,96 0,74 (0,66. При шаге
Е обмотки у=1,25 — обмоточные коэффициенты К,a,/ К,a,/ К,6, =0,85 0,64 0,33. При сопряжении фаз ЛЛ ЛЛ YYYY отношение ин30 дукций в воздушном зазоре Вв/В„/В =1/0,7/
/0,7/; режим работы двигателя, близкий кМ=
516152
Зо
= const. При сопряжении фаз YY/YY/YYYY отношение индукций в воздушном зазоре
В8/В /B> — 0,7/6/1; режим работы М = vary.
2g
При шаге обмотки у = 3 — обмоточные коэффициенты равны К 06„/ K06 / Ko6, = 0,96/0,525/0,61. При сопряжении фаз YY/
/YY/YYYY отношение индукций в воздушном зазоре Вц/В /B> — — 1/0,92/0,805. Режим работы
М = const.
Как видно на фиг. 2, замкнутая фазная обмотка получается путем встречного включения двух параллельных ветвей, начало и конец которых образуют две соседние встречновключенные пары крайних катушечных групп; при этом схема соединения катушечных групп одной параллельной ветви является зеркальным отображением схемы соединения катушечных групп другой. Действительно, первая катушечная группа фазной обмотки последовательно включается с четвертой, четвертая— с шестой, шестая — с седьмой, соответственно вторая — с третьей, третья — с пятой и пятая — с восьмой.
Учитывая, что между соседней парой катушечных групп фазной обмотки расположены катушечные группы двух других фаз, расстояния, измеряемые числом катушечных групп или числом фазных зон, между последовательно соединенными катушечными группами будут соответственно 9-6-3 (9 — между первой и четвертой катушечными группами, 6 — между четвертой и шестой, 3 — между шестой и седьмой, и т. д.). Таким образом, эти расстояния изменяются по закону убывающей арифметической прогрессии с разностью прогрессии d= — 3. Точно также для другой параллельной ветви d=3. В результате такого соединения имеем, пап ример, четыре пары объединенных начал катушечных групп, от которых и созданы выводы. Если подать напряжение на зажимы А и Аз, получим поле с
2p=8, если на зажимы А и А — получим поле с 2p=4 и, наконец, если подать напряжение на объединенный зажим А Аз и А,А„, получим поле с 2p=2.
Гармонический анализ показывает, что при любом шаге обмотки, подходящем для того или иного режима работы двигателя, амплитуды паразитных гармоник ничтожно малы.
Формула изобретения
Трехфазная полюсопереключаемая обмотка с соотношением чисел полюсов 8: 4: 2, содержащая 24 катушечные группы, равномерно распределенные по окружности расточки якоря, отлич а юща я с я тем, что, с целью уменьшения числа выводов, каждая фаза оомотки образована катушечными группами, номера которых определены в соответствии с рядом: 8i — 7; 8i+2; 81+8; 8i+11; 8i+ 14;
8i+5; 8i — 1; 8i — 4; где i — номер, соответствующий фазе, причем катушечные группы в фазе соединены между собой последовательновстречно.
А1
Д1 фиг,3
Составитель А. Кецарис
Редактор А. Купрякова Техред Т. Курилко Корректор А. Дзесова
Заказ 1847/8 Изд. ¹ 1427 Тираж 882 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 Оуг.1
2 Ф 5 6 7 8
А3
Дуг.2
2, =8
2Р =4
2,. =2