Трехфазная обмотка для двухскоростных машин переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06,81(21) 3304476/24-07 с присоединениеи заявки рй (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень М 44 (51)М. Кл.

Н 02 К 17/14

Гавударвтвеньй квинтет

СССР пв делан нзебретеннй н вткрытнй (53) УДК621.3. .045. 58 (088.8) Дата опубликования описания 30.11.82 (72) Автор изобретения

Г. М. Киричек

Институт электродинамики АН Украинской АССР (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ДЛЯ ДВУХСКОРОСТНЫХ

МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА кратного 12 (3) .

Изобретение относится к полюсопереключаемым обмоткам многоскоростных электрических машин переменного тока.

Известна трехфазная двухскоростная обмотка машин переменного тока с отношением чисел пар полюсов 3:4, которая соединяется при числе пар полюсов, кратном трем, Т-образного с тремя параллельными ветвями $1) .

Недостатком этой обмотки является наличие большого числа выводов, участвующих в переключении скоростей.

Известна полюсопереклкяаемая обмотка с Т-образным включением при числе пар полюсов р=3, состоящая из 12 одинаковых катушечных групп соединенных в три переепепьеые ве еви 2) .

Недостатками данной обмотки являются сравнительно большое число выводов (8 выводов) на переключатель скоростей, а также наличие несимметрии токов в фазах при числе пар полюсов, кратном трем.

Ю

Наиболее близкой к предлагаемой является двухскоростная обмотка с отношением чисел пар полюсов 3:4, выполненная из 12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке машины и включенных по Т-образной схеме.

Нечетные катушечные группы обмотки соединены между собой в три параллельные ветви с двумя встречно включенными катушечными группами в каждой параллельной ветви, порядковые номера которых 1-7, 9- 3, 5-11, а к средним точкам этих ветвей подключены соединен. ные параллельно четные катушечные группы 10, 6, 2. Катушечные группы 4, 8, 12 выполнены с сечением меди в три раза большим по сравнению с остальными девятью катушечными группами и вклкяены последовательно встречно с го катушечными группами 10, 6, 2. Обмотка выполняется двухслойной с независимыми выводами для каждого числа пар полюсов и применима для числа пазов, 978278

2$

30 пазам, отличающимися между собой на

® одно пазовое деление, обеспечивает разНедостатками данной обмотки являются ограниченная по числу пазов дви« гателя область применения, сравнительно низкое использование (75%) обмотки при большом числе полюсов, ухудшакьщее характеристики двигателя, а также двухслойное исполнение, усложняющее обмотку, повышающее трудоемкость ее . изготовления.

Цель изобретения — расширение области применения данной обмотки для числа пазов Z =54, упрощение консточкции и улучшение характерис HK двигателя.

Указанная цель достигается тем, что каждая из 12 катушечных групп выполнена из двух концентрически расположенных катушек с шагом по пазам катушек нечетных катушечных групп большим на одно пазовое деление по сравнению с соответствующими катушками четных катушечных групп, а по отношению к катушечным группам 4, 8, 12 концентрически расположены три дополнительных катушки, выполпенные с одинаковым с катушками катушечных групп 4, 8, 12 числом, витков и обозначенные соответственно порядковыми номерами 4, 8, 12, кото/ f / рые подключены к точкам соединения между собой катушечных групп 1-7-10, 5-11-2, 9-3-6, согласно с этими кату шечными.группами образовав выводы для числа пар полюсов р=4, а выводами для р=З являются выводы из точек соединения катушечных групп 1-3-5, 3-7-11 и соединенных последовательно катушечных групп 4, 8, 12.На фиг. 1 представлена схема соеди нения элементов трехфазной двухскоростной обмотки с отношением чисел полюсов

3:4 для Ь =54; на фиг. 2 - развернутая схема трехфазной двухскоростной обмотки с числами полюсов 2р=6 и 2р=8 для =54.

Трехфазная двухскоростная обмотка . состоит из 12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке ма-. шины, и трех отдельных катушек, концентрически расположенных по отноше. нию к катушечным группам 4, 8, 12 и обозначенных соответственно 4, 8, 12

f I

Каждая из 12 катушечных групп содержит две концентрически расположенные катушки, причем катушки нечетных катушечных групп выполнены с шагом по лазам большим на одно пазовое давление по сравнению с соответствующими катушками четных катушечных групп (фиг. 2).

Нечетные катушечные группы соединены между собой в три параллельные ветви с двумя встречно включенными катушечными группами в каждой ветви, порядковые номера которых в параллельных ветвях

1-7, 9-3, 5-11 ° К средним точкам параллельных ветвей подключены соответственно четные катушечные группы с порядковыми номерами 10, 6, 2, а катушечные группы 4, 8, 12 выполнены с числом витков в три раза меньшим

{намотаны в три провода) по сравнению с девятью остальными катушечными гр-,бэппами и включены последовательно встречно с катушечными группами 10, 6, 2. Катушки 4, 8, 12 намотаны, как и катушечные группы. 4, 8, .12 в три параллельных провода и подключены к точкам соединения между собой катушечных групп 1-7-10, 5-11-2, 9-3-6. согласно по отношению к этим катушечным группам.

Обмотка имеет независимые выводы для каждого числа полюсов. Катушки 4, 8 12 образуют выводы для числа пар ! полюсов р "4, а выводами для р=3 являются выводы из точек соединения катушечных групп 1-9-5, 3-7-11 и включенных последовательно катушечных групп

4, 8, 12. Использование обмоточной меди при числе пар полюсов р=3 составляет 88,8%, а при р=4 77:7%.

Предлагаемая обмотка применима для числа пазов Z =54 и кратном 54 и выполняется из 27 однослойно расположенных катушек, что повышает использование габарита машины, снижает трудоемкость изготовления, упрощает обмотку.

По сравнению с прототипом разработанная обмотка обеспечит уцучшение -. . кривой намагничивающих сил при боль шом числе пар полюсов р=4, а следовательно, и улучшение характеристик двигателя благодаря использованию при данном числе пар полюсов включенных последовательно дополнительных катушек

4, 8, 12 вместо неиспользованных ,катушечных групп 4, 8, 12, относящихся

, к тем же фазным зонам.

Выполнение четных. и нечетных катушечных групд обмотки с шагами по личные обмоточные коэффициенты этих групп при p=.3 и уменьшение ЭДС четных катушечных групп в 1,09 раза по сравнению с ЭДС нечетных катушечных групп.

При Т-образном соединении четных и нечетных катушечных групп обмотки для р=З (фиг. 1} это приводит к выравниванию токов в фазах обмотки.

5 97

Относительно числа пар полюсов р=4 катушечные группы выполняются с шагами по лазам» приближающимися к диаметральному шагу„Это обеспечивает практически одинаковые значения обмоточных коэффициентов для четных и нечетных катушечных групп, а следовате)п но, и необходимое равенство ЭДС в параллельных ветвях обмотки при р=4.

Двухскоростная обмотка с отношением б чисел пар полюсов 3:4 отличается небольшим числом элементов, простотой конструктивного исполнения, повышенным использованйем обмоточной меди при большем числе пар полкюов. Обмотка имеет минимальное число выводов и независимые входы для обеих полюсностей.

Она может найти применение в многоскоростных двигателях, в машинах с внутренним каскадом, в машинах с бесконтактным изменением числа пар полюсов.

Формула изобретения

Трехфаэная обмотка для двухскорост .ных машин переменного гока с оотношекием чисел пар полюсов 3:4, содержащая 12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке машины, в которой нечетные катушечные группы соединены . между собой в три параллельные ветви с двумя встречно включенными катушечными группами в каждой параллельной ветви, порядковые номера которых 1-7, 9-3, 5-11, а к точкам соединения между собой двух нечетных катушечных групп подключены соответственно чу ные катушечные группы с порядковыми номерами 10, 6, 2, а катушечные груп8278 d пы .4, 8, 12 выполнены с числом витков в три раза меньшим и сечением меди в три раза. большим по сравнению с nessтью остальными катушечными группами

5 и подключены последовательно встречно с катушечными группами 10, 6, 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения обмотки для числа пазов Z =54, упрощения конструкции и улучшения характеристик двигателя, каждая иэ 12 катушек катушеь:. ных групп выполнена иэ двух концентрически расположенных катушек с шагом ,по лазам катушек нечетных катушечных

13 групп большим ни одно пазовое деление по сравнению с соответствующими катушками четных катушечных групп, а по отношению к катушечным группам 4, 8, 12 концентрически расположены три до20 полнительных катушки, выполненные с одинаковым с катушками катушечных групп 4, 8, 12 числом витков и обозначенные соответственно порядковыми номерами 4, 8» 12, которые подклюМ ) ) чены к точкам соединения между собой катушечных групп 1«7-10, 5-11-2.

9-3-6, согласно с этими катушечными группами образовав выводы для числа пар полюсов р=4, а выводы для р=3 яв ляются выводы иэ точек соединения катушечных групп 1-9-5, 3-7-11 и соединенных последовательно катушечных групп 4.-8-12.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР ¹ 9160, кл. Н 02 К 3/28", 1925.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 585575, кл. Н 02 К 3/28, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР № 408422, кл. Н 02 К 3/28, 1968.