Трехфазная обмотка индукционной машины
Патент 917272
Авторы
Трехфазная обмотка индукционной машины
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиии
Социалистические
Республик (6I) Дополнительное к авт. свнд-ву (5! )М. Кд.
Н 02 К 41/025 (22) Заявлено 18.03.80 (21 }2894750/24-07 с присоединениеМ. заявки №
9вударстееииьй комитет
GGGP ао делам изееретеиий и еткрмтий
Н 02 К 3/12 (23) Приоритет
ОпУблнковано 30.03.82. Бюллетень ¹ 12
Дата опубликования описания 02.04.82 (53) УДК 821. 313.39 (088.8) /
С. С. Киселев, А. В. Ципий, «Т. К;-.,Калйьтттьт
Б. Н. Украинцев, С. Н. Байбаков и 10-:Д! ;CoKGJIQB
i, - :-" /
Специальное конструкторское "агйитйвй гидрддинамики
Института физики -AH Латвттйекаф СС (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
1, (54) ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ИНДУКЦИОННОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к электрома шиностроению, касается усовершенствова ния обмотк ° индукционной машины, преимушественно плоско-линейной, и может быть использовано при проектировании и изготовлении обмоток линейных двигателей и МГД«насосов для жидких металлов.
Известна трехфазная обмотка индукционной машины с плоскими концентрическими катушками двух типоразмеров, размещенными в разных параллельных. плоскостях t 1) Недостатком такой обмотки является плохое использование обмоточной меди.
Наиболее близкая по технической, сушности к предлагаемой трехфазная обмотка индукционной машины, преимущественно с разомкнутым магнитопроводоМ; содержашая размешенные в двух параллельных слоях плоские катушки -. укорочением шага, равным 1/3 j2)
Недостатком известной .обмотки являются ухудшенные электромагнитные ха рактеристнки, обусловленные малым обмоточным коэффициентом.
Цель изобретения — улучшение электро магнитных характеристик путем увеличения обмоточного коэффициента.
Указанная цепь достигается тем, что обмотка имеет третий параллельный слой, причем 1/3 катушек каждого слоя выполнена с диаметральным шагом, а 2/3с укороченным шагом, равным 1/3, а в
fO каждой фазе на каждых двух полюсных делениях катушки с диаметральным шагом размещены в разных слоях.
На фиг. 1 изображена схема предлагае мой трехфазной обмотки индукционной ма15 шины с числом пазов на полюс и фазу о., равным единице, и числом пазов, равным 12; на фиг. 2 — размещение катушечных сторон обмотки в пазах магннтопровода для всех трех фаз обмотки ин20 дукционной машины, на фиг. 3 — то же, для одной фазы А — Х; на фиг. 4 - вектррная диаграмма ЭДС одной фазы A-X трехфазной обмотки индукционной машины.
3 91727
Катушки обмотки индукционной машины уложены в пазы магнитопровода в три параллельных слоя. Катушки с полаым шагом относятся к разным фазам на двух полюсных делениях и размещены в разных слоях со сдвигом на одно зубцовое деление. Половина числа катушек с укороченным шагом размещена концентрично внутри катушек с диаметральным шагом..Число малых катушек составляет 2/3 от об- )О щего числа катушек обмотки, другая часть от их числа размещена в пазах без охвата большими катушками с диа2 4
m на продже и вектора EA . При
1 принятом направлении движения вторичного элемента со скоростью, показанной стрелкой на фиг. 3, сторона Х входит под вторичный элемент (ротор) раньше стороны X < на время, соответствующее углу 120 . Поэтому вектор ЭДС Е» стороны Х на диаграмме повернут йа о
120 относительно направления вектора
Е, по направлению вращения векторов.
Сторона Х лежит в одном пазу со стороной Х, имеющей одинаковое направление тока, вследствие этого вектор ЭДС Ех строится на продолжении вектора Е„ х
Вторая сторона Ах этой катушки заходит под вторичный элемент позднее стороны
Х< на время, соответствующее углу 60 . .Это значит, что вектор ЭДС Е1 строитЪ ся со смешением относительно вектора
Ех на угол 60 против вращения векЪ торов.
Складывая геометрически векторы
Ед,, Ед и Ех, получаем результирующий вектор Е, который вместе с первым образует прямоугольный треугольник (фиг. 4). Аналогично, сложением векторов -Ey -Eg> и -Е получаем ре1 зультирующий вектор -E>, Так как в каждой катушке рассматриваемой части фазы, представленнои на фиг..3, одинаковое число витков, то можно принять абсолютное значение ЭДС . сто он катушек увели- 1$ (К,, ) Коб = 6 p 6 LJ где К и К
SIA "р
К р =,лай "
8 метральным шагом.
При таком исполнении обмотки чивается обмоточный коэффициент следующим образом .У
20 — коэффициенты,распределения и укорочения шага обмотки.
Коэффициент распределения имеет вид
3 где - угол между двумя соседними пазами.
Обмотка (фиг. 1 и 2) имеет число пазов на полюс и фазу ф=1, поэтому л0
ып тй г
Я
Для определения коэффициента укорочения К „представим отдельно на фиг. 3 стороны фазы А — X (фиг. 1 и 2), расположенные в пазах 1, 2, 4 и 5.
Коэффициент К, можно определить ,40 как отношение геометрической суммы
ЭДС проводников активных сторон катушек одной фазы к их арифметической сумме.
По размещению катушек (фиг. 3) и обозначенному направлению тока в них
ЭДС, индуктируемые активными сторонами AI u Xi катушки с диаметральным шагом (q, = ), можно представить на векторной диаграмме {фиг. 4) векторами
ЭДС Eg,g — Ех,, ЭДС сторон A, X> и
Х, А катушек с укороченным шагом, равным lp= = - соответственно
Е4 Eg Е"ъ "Epъ
2. 2.
Так как сторона А лежит в одном 55 пазу со сторояой А, и имеет одинаковое направление тока, то вектор ЭДС Е этой стороны на векторной диаграмме строитр
I< l=iE =1 ..1=Их,l) ..)=)E =
Тогда абсолютная, величина векторов ч (х1 1,))f
= Др)-Р=Д
По (4) и фиг. 4 коэффициент укороче61 1ЫцЯ» g .Иу, = ь =з
По (1), (3) и (5) обмоточный. коэффициент
6 o5< = К р„К „= " = 0,58
Предлагаемое исполнение обмотки позволяет повысить обмоточный коэффициент до 0,58 против 0,5 у известной обмотки, взатой в качестве прототипа. Это увеличивает намагничивающую силу и ЭДС на
16%, пропорционально поднимает мощность и КПД индукционной машины.
5 917272 б
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я шагом, а 2/3 — с укороченным шагом, равным 1/3, а в каждой фазе на каждых
Трехфазная обмотка индукционной ма- двух полюсных дененйях катушки с диаметшины, преимущественно с разомкнутым ральным шагом размешены в разных сломагнитопроводой; содержащая размешей- 3 ях. ные в двух параллельных слоях плоские Источники информации, катушки с укорочением шеста, равным принятые во внимание при экспертизе
1/3, отличающаяся тем, что, 1. Авторское свидетельство СССР с целью улучшения электромагнитных,,Н 202286, кл. Н 02 К 3/12, 1963. характеристик путем увеличения обмоточ + >О 2. Вольдек А. И. Индукционные маг». ного коэффициента, обмотка имеет третйй нитогидродинамические машины с жидко параллельный слой, причем 1/3 катушек металлическим рабочим телом. "Энергия»„ каждого слоя выполнена с диаметральным 1970, рис. 5-35, с. 148.
4И ХХХ. МС XYZ Ф4 УИ AAE ZZZ gN «Ух egA
Pvc. 2
917272
4g
Составитель 3. Горник
Редактор А. Лежнина Техред М. Рейвес Корректор А. Ференц
Заказ 1899/73 Тираж 719 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4