Фазный ротор машины переменного тока

Фазный ротор машины переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЗЛЬСТВУ

Союз Соввтскии

Социалистимвскии

Республик

« >663025 (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено04.01.76 (21) 2307870/24-07 (51) М. Кл.

Н 02 К 3/28 с присоединением заявки №

Гееудерствеиний кемктет

СССР ее делам изобретеиие и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 15. 05. 79.Бюллетень N - 18

Д) УДК 621.313. .333. 1(088.8) Дата опубликования оп и сания 18. 05, 79 (72) Авторы изобретения

Л. А. Суханов, Е. А. Волкова и О. Н. Филичев (71) Заявитель (54) ФАЗНЫЙ РОТОР МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к устройству обмотки неявнополюсного фазного ротора машины переменного тока.

Известны фазные роторы машин переменного тока с многослойной тП -фаэной стержневой обмоткой волнового типа с Б пазами на полюс и фазу и t; стержнями по ширине паза (11.. Начала и концы ветвей обраэуют2пт зоны выводов, расположенных рядами по 3 =gt выводов в каждом ряду..Соединение выводов ветвей 10 для каждых четырех соседних рядов в каждой зоне выводов выполнены из втс рого в третий, из первого в четвертый ряды. Прн атом номера соединяемых выводов второго и третьего рядов определены по формулам (h-<)g n и Ь| п, а первого и четвертого рядов - по формулам

43

Недостатком указанных роторов явля ется трудность конструктивного размеше ния перекрещиваюшнхся позиционных пе- . ремычек разной длины в зоне выводов при большом числе ветвей в группе, Известны также фазные роторы машин переменного тока, в частности гидрогенераторов с поворотной осью намагничивания j2), имеюшие четырехслойную rA -фазную стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом, О, числом пазов на полюс и фазу и t стержнями по ширине паза; обмотка имеет 4 пт группы по = 1 ветвей; в каждой; начала и концы ветвей фаз образуют 2 tel зоны выводов и соединены последовательно позиционными перемычками из первого во второй и из третьего в четвертый ряды . Недостатком атнх роторов является неравномерность распределения индуктированных напряжений мржду отдельными участками обмотки и, как следствие, появление электри-, ческих пробоев обмотки в переходных режимах.

66302." р Ъ

+{ 1)-и при

2 (С гле п)1= —,Ь=0,1; С =0,1;

Q =0 соответствует E четному;

С =1 соответствует 0 нечетному

Ь =0 соответствует р четному;

Ь =1 соответствует р нечетному.

Йля уменьшения.количества перемычек, расположенных в соседних полюснофазных зонах, при р четном, определяемом по выражению (3), числа витков начальных частей соединяемых групп ветвей при

h =1 для нечетных номеров фаэ и при

h =3 лля четных номеров фаз равны «Р п = — (+1}-и при n = m < 3

Щ1+27 ° ° ° 7(г С)У

О+С, с=а .

С =0 и d =1 соответствуют ь четному;

С =1 ad =3 соответствуют нечетному, Йля уменЬшения количества расположенных в соседних полюсно-фаэных зонах перемычек при р нечетном, опрелеляемом по выражению (3), числа витков начальных частей соединяемых групп ветвей при И =3 для нечетных номеров фаз и при h =1 для четных номеров фаз равны

45 е ll -1,3; И =1,2,3, ...,(Е-С}; С =0,1;

С =0 соответствует 1 четному;

С=1 соответствует нечетному, При соотношении чисел пар полюсов, SO ветвей и фаэ, определяемом условием

Белью изобретения является повышение надежности ротора путем устранения перенапряжений между отдельными участками обмотки. Это достигается тем, что в преллагаемом роторе, солержашем маг- 5 нитопровод с пазами и уложенную в них четырехслойную 2 Р -полюсную Itl -фазную стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом, целым, числом (пазов на полюс и фазу, t, стержнями 10 по ширине паза, имеюшую 4 ill группы по

3 =g t последовательно соединенных ветвей с числом витков в каждой ветви, рав» ным числу пар полюсов р, причем лобовые части витков обмотки размешены по 1 окружности ротора в 2pm полюсно-фаэ- . . ных зонах и в каждой полюсно-фазной зоне расположены стержни двух групп четырвмя рядами, отсчет тываемыми от оси

/ вала ротора, по Г стержней в каждом валу, при этом стержни первого и второго, третьего и четвертого рядов каждой фазы соединены между собой, образуя виток, а начала и концы ветвей занимают

2 у)полюсно-фаэные зоны и соединены последовательно позиционными перемычками, причем числа фаз, пар полюсов и ветвей удовлетворяют условию р 5 Q5(щ+ 2}, (z)

30 гле знак "+" соответствует g четному, знак "-" соответствует 8 нечетному, каждая ветвь выполнена из двух частей, в обшем случае неравных друг другу, с числами витков W в начальной и Р-Юпв 3S конечной части. Части ветвей второго и третьего, первого и четвертого рядов, принадлежашие двум группам, в пределах полюсно-фазной зоны соединены между собой перемычками, размешенными попар. 4о но в полюсно-фазных зонах ротора. Номера соединяемых частей ветвей каждой фа зы равны: (h-3} 3+n и hgiq (2) Рс 20 Ф 0,5 (т+ д), (3) шествуют участки, и которых перемь)чки разных фаз.раэмешены в соселних полюснс фазныя зонах.

1 1 илу чшему взаимному раэмешению этих перемычек соответствуют числа витков начальных частей ветвей, равные р-Ь у,„= д при и =1,2,3, ..., Р 1

2 (4) ll = щ 1Ф ) 1П 1Ф 2 ) ° ° ° ) () С } р

w„= — + Е-и при о-е,,а,.а,...,(И-с}, (5) а в остальных частях ветвей числа витг ков равны р

В, = — -д пРИ tl=i,2,3)"- rrlg) (6) где d =1,3;

Я знак + и Д =1 соответствуют Р четному; знак "- и 1 =3 соответствуют нечетному, в лобовых частях обмотки суw„= -)) прип=1,2,3,...m f7) р+

2 а в остальных частях ветвей числа вит ков равны

663025 р-1

Фп = — - и пни rr -"1,2, 3,... rr(<, 2 у p+$ ф Ф 3-tl (1 2 п и n = m << 3 m < 2 ° ° ° (f - („) С где Al<= С =0 1.2 (О

G =0 соответствует 3 четному;

C=1 соответствует нечетному.

На фиг. 1 показано соединение в лобовых частях стержней в ветвях фазы А описываемого ротора, имеюшего р =8, И (П=2, g =6, t =1; на фиг. 2 - размешение в пазах ротора стержней в полюснсфаэных зонах фазы А; на фиг. 3 — схема соединений ветвей фазы А; на фиг. 4лобовые части обмотки ротора, 20

На фиг. 1 цифрами обозначены номера ветвей, которь(м принадлежат стержни.

Счет рядов ведется от оси вала ротора.

Ветви 1-6 принадлежат первой группе, ветви 7-12 - второй, ветви 13-18 — 25 третьей и ветви 19-24 - четвертой группе. Ветви 1-6 и 19-24 расположены в первом и втором рядах, а ветви 7-12 и

13-18 - в третьем и четвертом рядах.

Нумерация ветвей четной фазы 5 идентич- 36 на.

Счет слоев обмотки ведется от дна паза.

Соединение стержней в витки выполненб по принципу двухслойной обмотки (см. фиг. 2 ). Стержни 25-30 и 31-36 принадлежат ветвям 1-6, стержни 37-42 и 43-48 — ветвям 7-12, стержни 49-54 и 55-60 принадлежат ветвям 13-18, а стержни 61-66 и 67-72 - ветвям 19-

24, соответственно. Нумерация стержней четной фазы 5 идентична.

Схема соединений фазы Д обмотки, выполненная в соответствии с формулами (5) и (6), приведена на фиг. 3. Начало и конец фазы обоэначеныНА и К А. Номера ветвей соответствуют нумерации, приведенной на фиг. 1. Соединение частей ветвей произведено следуюшим образом, Начальная часть 73 ветви 1 соединена перемычкой с конечной частью 74 ветви 7, а начальная часть 75 ветви 7 соединена перемычкой с конечной частью

76 ветви 1. Обе перемычки расположены у в одной полюсно-фазной зоне. Соединение ветвей между собой осушествлено позиционными перемычками, расположенными в зоне выводов обмотки. Например, ветвь ..1 соединена с ветвью 2 позиционно не1 емычкой 77.

Соединение частей ветвей фазы В должно быть выполнено в соответствии с формулами (5) и (6).

Вид лобовых частей фазного ротора с размешением перемычек в соответствии с формулами (5) и (6) приведена на фиг. 4. Стержни фазы А обозначены точками, а стер.кни фазы 8 -крестами. Начала и концы фаз A и З обозначены соответственно Н <, К и Н, К .

Такое выполнение соединения обмотки фазного ротора значительно снижает неравномерность распределения индуктированных напряжений между отдельными участками обмотки и устраняет электрические пробои изоляции в переходных режимах, Формула изобретения

1. Фазный ротор машины переменного тока, содержаший магнитопровод с пазами и уложенную в них четырехслойную

2р -полюсную (Tl -фазную стержневую обмотку волнового типа с диаметральным шагом, целым числом С пазов на полюс и фазу, t стержнями по ширине паза, имеюшую 4 р группы по g =(последовательно соединенных ветвей с числом витков в каждой ветви, равным числу пар полюсов, причем лобовые части витков обмотки раэмешены по окружности ро-,. тора в 2рщ полюснсо-фазных зонах и в каждой -полюсно--фазной зоне расположены стержни двух групп четь(рыщя рядами по стержней, при этом обраэуюшие виток стержни первого и второго, третьего и четвертого рядов каждой фазы при отсчете от оси вала ротора соединены между собой, а начала и концы ветвей занимают 2тполюсно-фазных зоны и соединены позиционными перемычками, причем,числа фаз, пар полюсов и ветвей удовлетворяют условию отличаюшийся тем, что,с целью повышения надежности путем уст/ ранения перенапряжений между отдельными участками обмотки, ветви состоят из двух частей с числами витков Mr и и р- Aл в начальной и конечной частях, соответственно, причем части ветвей второго и третьего, первого и четвертого рядов, принадлежашие двум группам иимею663025 шие при отсчете от начала каждой фазы номера соответственно (h-1) Е+и и bligh

3 где где ll 1,3 и =1,2,3, ...,(3-C); 1=0, 1; знак "+ и С =0 соответствуют 3 че ному; знак -е и С =1 соответствуют 3 нечетному, соединены между собой перемыч-lg ками, размешенными попарно в полюснофазных зонах ротора.

2. Ротор по п. 1, о т л и ч а ю -. ш и и с я тем, что, с цепью упрошения обм тки, прир 20+0,5(п1д) числа вит- д ков начапьных частей ветвей равны у(= — (g il и np nmqit.,w

4. Роторпоп. 1, отличаюш и и с я тем, что; с целью уменьшения количества перемычек, расположенных в соседних полюснс -фазных зонах, при

Р 2 +0,5(т1 д } нечетном, числа витков . начальных частей групп ветвей при 4 =3 для нечетных номеров фаз и при И =1 для четных номеров фаз равны

Vl и прии =1,, „„ и о+1 — 2 3,, П

2 а в остальных частях ветвей числа витков равны р-i = — -и

2 при И =1,2,3,... rn>

p4Q и = — + Я- и прн и= и,+1,m,+г,..., (Е-С), Д

C+c, где и 1= —, Д =1,3; С =0,1; знак "+",д =1 и С =0 соответствуют 3 четному; знак "-",д =3 и С =1 соответствуют 3 нечетному.

Источники .информации, принятые во внимание при акспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР

М 466585, кл. Н 02 К 3/28, 1971.

2. Опытный гидрогенератор с поворотной осью намагничивания:". Сборник

"Электросила", 1962, М 21, с. 82. р-Ь

9f = — -и прии =1,2,3,..., Nj, иРФЬ 10

w, — (E«)-и при и - п,+1Л 1+2,...,(- 1>

- с(=1,3; Ь =0,1; С =0,1;

me N1знак "+", (3 1 и С =0 соответствуют (; четному; знак -",d =3 и С =-1 соответствуют нечетному; Ь =0 соответствует р четному;

Ь =1 соответствует р нечетному.

3. Ротор по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью уменьшения количества перемычек, расположенных в соседних погпосно-фазных зонах, при

/<26+0,5 (tA+ d ) четном, числа витков и „=-1 начальных частей групп ветвей при,1— для нечетных номеров фаз и при h =3 для четных номеров фаз равны д =-qg-rl. при и=щи ),,m

a в. остальных частях ветвей числа вит ков равны

Р, 45

М/и=--и при ll =1,2,3,..., П1, и- в

C+C и 1=, d =1,3; С =01;

Редактор А. Пейсоченко

Составитель Б, Комаров>

Техред Н. Бабурка Корректор М. Демчик

Заказ 2713/55 Тираж 856 . Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4