Трехфазная совмещенная обмотка
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ
Сеюэ Севетскик
Социалистических
Республик (u)858180 (6f) Дополнительное к авг. сеид-ву(22) Заявлено 071279 (21) 2847627/24-07 с присоединением заявки HP(23) ПриоритетОпубликовано 230881. Бюллетень Н9
Дата опубликования описания 230881 (53)М. Кл З
Н 02. К 3/28
Н 02 К 47/24, Государстаеяяый комитет
СССР по делам изобретений н открытнй (53) УДК621 3 045 .58(088.8) (72) Автор изобретения
В.Д. Лущик
Стахановский филиал Коммунарского горнометаллургическогЬ: института (71) Заявитель (5 4 ) ТРЕХФАЗНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБИЭТКА
Изобретение относится к электротехнике, а именно к совмещенньва обмоткам машин переменного тока, и может бить использовайо в дномашинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания.
Известна трехфаэная совмещенная обмотка, которая прн подключении к ней трехфазного напряжения создает два вращающиеся в разные стороны магнитные поля с числом полюсов
2р„= 2 и 2рд = 4 f11 °
Однако обмотка имеет низкие обмо- 1э точные коэффициенты (К = 0,407, К = 0,694) .
Известна обмотка с таким же отношением чисел полюсов, но имеющая значительно более высокие обмоточные коэффициенты P).
Известна обмотка с отнсыением чисел полюсов 2о . .2р = 4: 14 (3).
Недостатком указанных обмоток является ограниченная область применения.
Известна трехфазная совмещенная обмотка с отнскаением чисел пар полю" сов Рд)р,= 5 и обмоточным коэффициентом Ко1 = 0 19 Кой= 0,69 Г41 ° 30
Более высокие обмоточные коэффициенты (Ко1= 0,257 и Kpg 0,793) имеет обмотка с таким же отношением чисел полюсов, выполненная из одинаковых пространственно сдвинутых на
2 Ф/3 радиан фаэных обмоток, каждая из которых состоит иэ 2р послеР4 довательно соединенных катушечных групп, при этом в катушечных группах, число катушек в которых кратно трем, треть катушек, расположенных посредине катушечной группы, имеют вдвое большее число витков, по сравнению с остальными катушками(,5).
Недостатком этой обмотки является плохое использование меди иэ-за низких обмоточных коэффициентов °
Цель изобретения - улучшение использования меди.
Эта цель достигается тем, что в обмотке с отношением чисел пар полюсов Ро / Р = 5 все катушки выполняют с одинаковым шагом, равным Ж радиан, половина катушечных групп имеет по Z/10p катушек, остальные катушечные группй имеют по Z(gyp, катушек, Z — число пазов, раэ нокатушечные группы каждой фазы расположены рядом на расстоянии 7Й/qs радиан н включены согласно.
858180
На фиг. 1 показана схема обмотки с 2> 2, 2> = 10, выполненная на
Р1
30 йазах, на Фиг. 2 - н.с. обмотки для момента времени t-=o, на фиг. 3 разложение н.с. (фиг.2) на две гармоники, на фиг. 4 - н.с. обмотки для момента времени t * /5 радиан, на фиг. 5 - разложение н.с. (фиг.4) на две гармоники.
Трехфазная обмотка с отношением чисел пар полюсов P>/P =5 (фиг ° 1) состоит из одинаковых пространственно сдвинутых на 2Ж / 5 радиан фазных обмоток, соединяемых в звезду. Каждая фазная обмотка состоит из 2Ц последовательно согласно включенных катушечных групп. Все катушки выполняются одинаковым шагом, равным М радиан.
Число пазов, в которых может быть уложена предлагаемая обмотка, определяется по формуле 26
2=50 к, Р1 где п — любое целое число. 25
Половина катушечных групп имеют
Z/И катушек в группе, остальные катушечные группы имеют по 7(1а. Катушек,, т.е. в полтора раза большее число катушек, и это число получается всегда кратным трем. B катушечных группах с большим числом катушек треть катушек, расположенных внутри группы, имеют вдвое большее, число витков, по сравнению с остальными катушками (на фиг. 1 это катушки 3S в пазах 2-17, 12-27, 22-7) .
Разнокатушчные группы каждой фазы расположены рядом на расстоянии 712/Ю радиан в 2Р полюсном поле.
Обмоточные коэффициенты обмотки ф} для 2Р полюсного поля (P =2)
КОу=0,957, для 2Р полюсного поля (2Py 10) Кбу 1. Амплитудное значение 2Р полюсного поля, созданного
ОбмОткОЙ В пять раз бОльше амплитуд» 4у ного значения 2P g полюсного поля.
Векторы ЭДС для всех трех фаэ как от
2Р полюсного поля, так и от 2Р полюсного поля одинаковы и симметрично расположены.
56
На фиг. 2 показана н.с. обмотки (Фиг. Ц для момента времени tO, когда ток в фазе А максимальный положительный, т.е. течет от начала фазы
О к oi цу а токи в фазах В и С вЂ” поло- SS винной амплитуды отрицательныв. Ординаты кривой н.с. пропорциональны числам витков катушек и величинам токов. Происходит разложение результирующей н.с. (фиг.2) на две гармоники: первую и пятую. На фиг. 4 иэобра- Щ жена н.с. обмотки для момента времени t:- =7i(y радиан, когда ток в фазе
В максимальный отрицательный, а токи в фазах А и С половинной амплитуды положительные. На фиг. 5 показано 65 разложение результирующей н.с. (фиг.4), на две гармоники: первую и пятую.
Из сравнения фиг. 4 и 2 видно, что за время t= k/3 первая и пятая гармонические н.с. сместились в противоположные стороны относительно перво; начального положения на расстояния, равные 1 !Ъ радиан.
Следовательно, при подключении трехфазного найряжения к зажимам А, В и С обмотка создает магнитные поля числами полюсов 2Р и 2Р, вращающиеся в противоположные стороны.
Обмотку можно применить в качестве статорной обмотки асинхронного преобразователя частоты на 300 Гц, а также при замыкании зажимов A,В и С накоротко, в качестве роторной обмотки синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. При создании в таких машинах с помощью статорной обмотки 2Р полюсного поля в рассматриваемой роторной обмотке наводится ЭДС под воздействием которой по обмотке течет ток, создающий вращающиеся в противоположные стороны 2Р.1 и 2Р полюсные поля.
Совмещенная обмотка заменяет две трвхфазные обмотки с 2Р и 2Р числами полюсов, где отношение чисел пар полюсов Р /Р =5. При этом уменьшается расход медного провода на одну треть, упрощается изготовление и увеличивается надежность машины.
Формула изобретения
Трехфазная совмещенная обмотка электрических машин переменного тока с Отношением чисел пар полюсов
Рр /Р 5, выполненная из одинаковых пространственно сдвинутых на 2Ж/3
Радин фазных обмоток, каждая из которых состоит иэ 2Р последовательно соединеиныя катушечных групп, при этом в катушечных группах, число катушек в которых кратно трем, треть катушек, расположенных посередине катушечной группы, имеют вдвое большее число витков, по сравнению с остальными катушками, о т л и ч а ющ а я с я твм, что, с целью улучшения использования меди, все катушки выполняют с одинаковым шагом, равным Ф радиан, половина катушечных групп имеют no Z(f+ катушек, остальные катушечные группы имеют по X/5<„ катушек (7. †чис пазов), разнокатушечныв группы каждой фазы расположены рядом на расстоянии 7Ф(1в радиан, и включены согласно.
Источники информации „ принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 532153, кл. Н 02 К 3/28, 15.10 76.;
2. Авторское свидетельство СССР пю заявке 9 2635617/24-07, кл. Н 02 К 3/28, 22.06.78.
3 ° Авторское свидетельство СССР
9 542301, кл. Н 02 K 3/28, 1977.
4. Авторское свидетельство СССР
В 559332, кл. Н 02 К 3/28, 25.05.77. .5. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2457931/24-07, кл. Н 02 К 3/28, 01 ° 03.78.
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4