Трехфазная полюсопереключаемая обмотка

 

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором со ступенчатым регулированием угловой скорости при соотношении P.,j, и Р, равном 8:3 путем переключения числа пар полюсов обмотки. Целью является расширение области применения. Сбмотка состоит из 9 частей и коммутируется с помощью двух трехполюсных переключателей . Обмотка выполнена из 72 катушечных групп (КГ), которые включены последовательно согласно в 9 частей так, что КГ 1, 2, 3, 28, 29, 30, 55, 56 входят в часть 11, КГ 4, 5, 6, 31, 32, 49, 50, 51 входят в часть 12, КГ 7, 8, 25, 26, 27, 52, 53, 54 входят в часть 13, КГ 10, 11, 12, 37, 38, 39, 57, 64 входят в часть 21, КГ 13, 14, 15, 33, 40, 58, 59, 60 входят в часть 22, КГ 9, 16, 34, 35, 61, 62, 63 входят в часть 23, КГ 19, 20, 21, 46, 47, 48, 65, . 66 входят в часть 31, КГ 22, 23, 24, 41, 42, 67, 68, 69 входят в часть 32, КГ 17, 18, 44, 45, 70, 71, 72 входят в часть 33. Трехполюсные переключатели соединяют последовательно согласно 3 части обмотки в каждой фазе так, что в фазу А при Р,3 входят части 11, 12, 13, а при - части 11, 21, ЗГ, в фазу В при Р 3 входят части 22, 23, 21, а при - части 22, 32, 12; в фазу С при Р, 3 входят в части 33, 31, 32, а при Р, 8 - части 33, 13, 23, при обоих числах пар полюсов фазы обмотки соединены в звезду, где Р - число пар полюсов. 3 ил., 1 табл. а (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) А1 (59 4 Н 02 1 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4056794/24-07 (22) 18.04.86 (46) 23.10.87. Бюл. М 39 (» ) Всесоюзный заочный институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Д.А .Попов и С.Д.Попов (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 738052, кл. Н 02 К 3/28, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ю 1105984, кл. Н 02 К 3/28, Н 02 К 17/14, 1983. (54 ) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ

ОБМОТКА (57) Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором со ступенчатым регулированием угловой скорости при соотношении Р и Р, равном

8:3 путем переключения числа пар полюсов обмотки. Целью является расширение области применения. Обмотка состоит из.9 частей и коммутируется с помощью двух трехполюсных переключателей. Обмотка выполнена из 72 каГ тушечных групп (КГ), которые включены последовательно согласно в 9 частей так, что КГ 1, 2, 3, 28, 29, 30, 55, 56 входят в часть 11,.КГ 4, 5, 6, 31, 32, 49, 50, 51 входят в часть 12, КГ 7, 8, 25, 26, 27, 52, 53, 54 входят в часть 13, КГ 10, 11, 12, 37, 38, 39, 57, 64 входят в часть 21, КГ 13, 14, 15, 33, 40, 58, 59, 60 входят в часть 22, КГ 9, 16, 34, 35, 61, 62, 63 входят в часть

23, КГ 19, 20, 21, 46, 47, 48, 65, 66 входят в часть 31, КГ 22, 23, 24, 41, 42, 67, 68, 69 входят в часть 32, КГ 17, 18, 44, 45, 70, 71, 72 входят в часть 33. Трехполюсные переключатели соединяют последовательно согласно 3 части обмотки в каждой фазе так, что в фазу А при Р, =3 входят части 11, 12, 13, а при Р =8 — части

11, 21, 31; в фазу В при P =3 входят части 22, 23, 21, а при Р =8 - части

22, 32, 12, в фазу С при Р, =3 входят в части 33, 31, 32, а при Р =8— части 33, 13, 23, при обоих числах пар полюсов фазы обмотки соединены в звезду, где P — число пар полюсов.

3 ил., 1 табл.

1 134? 1

Изобретение относится к электрическим машинам и может быть использовано в электромашиностроении для создания двухскоростных асинхронных короткозамкнутых двигателей привода

5 станков, насосов и вентиляторов на локомотивах, колесных пар электроподвижного состава.

Цель изобретения — расширение области применения путем получения отношения чисел пар полюсов Р .P =

=3:8.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема предлагаемой обмотки при S=l и Е=72; на фиг,2" векторные диаграммы пазовых ЭДС предлагаемой обмотки, состоящей иэ 72 катушек (S=l, Z=72), причем верхняя диаграмма относится к схеме с 3 пара- 2 ми полюсов, а нижняя — к схеме с 8 парами полюсов; на фиг. 3 — схемаразвертка предлагаемой обмотки при

S=l, Z=72, У=13.

Через 11-33, обозначены девять ча- 2 стей обмотки, а через Пl, П2 обозначены трехполюсные переключатели, с помощью которых производится переключение числа пар полюсов. Верхнему положению переключателей, обознаP =8

С8

АЗ 1, 2, 3, 28, 29 4, 5, 6, 31, 32 7, 8, 25, 26, 27

30, 55, 56 (ll) 49, 50, 51 (12) 52, 53, 54 (13)

ВЗ 10,11,12,37,38 13,14,15,33,40 9,16,34,35,36

39, 57„ 64 (21) 58, 59, 60 (22) 6„.1, 62, 63 (23)

СЗ 19,20,21,46,47 22,23,24,41,42 17,18,43,44,45

48, 65, 66 (31} 67, 68, 69 (32) 70, 71, 72 (33) в столбцах (А8, as, С8) таблицы. При включении в трехфазную сеть такая

50 обмотка создает в воздушном зазоре асинхронного двигателя магнитное поле с 8 парами полюсов, вращающихся в том же направлении, что и в первом случае с угловой скоростью, обратно

Б5 пропорциональной числу пар полюсов ) 2 В1;

Я

Р Р

1 1 где Р, =3,8; — частота сети.

P 3

А8 В8

В таблице указаны также номера частей обмотки,в состав которых-входят соответствующие катушечные группы (номера частей указаны в скобках).

При включении в трехфазную сеть такая обмотка создает вращающееся магнитное поле с 3 парами полюсов.

При установке переключателей в положение Р замыкаются цепи между нижХ ними и средними контактами переключателей и катушечные группы распределяются по фазам так. как это указано

26 2 ченному Р, соответствует включение ! У обмотки на 3 пары полюсов, а нижнему, обозначенному Р, соответствует включение обмотки на 8 пар полюсов.

Б скобках указаны номера катушечных групп (КГ), входящих в состав соответствующих частей обмотки. Цифрами

1-72 на фиг. 2 обозначены номера катушек, к которым относятся соответствующие векторы ЭДС. Одним, двумя и тремя штрихами отмечены векторы ЭДС катушек, входящих в состав фаэ А, В и С соответственно. Из фиг. 2 видно, что предлагаемая обмотка при обоих числах пар полюсов является симметричной, целой и не создает низших гармоник ИДС. На фиг. 3 цифрами 1-72 обозначены номера катушек, а буквами Н и К обозначены начало и конец

9 соответствующих частей обмотки.

Предлагаемая обмотка работает следующим образом.

При установке переключателей Пl и

П2 в положение, обозначенное Р, замыкаются цепи между верхними и средними контактами переключателей, и катушечные группы распределяются по фазам так, как это указано в строках (A3, В3, СЗ) таблицы. т

3 134

Таким образом, предлагаемая обмотка обеспечивает ступенчатое регу-, лирование угловой скорости двигателя в отношении

7126

4 водами второго переключателя, а их концы соединены между собой, переключатели снабжены перемычками, соединяющими первый нижний с вторым верх

Я,Ж=Р:Р =8:3.

1 . Я 1

Таким образом, предлагаемое решение, обеспечивая создание вращающегося магнитного поля с 3 и 8 парами полюсов, позволяет расширить область применения обмотки, состоящей из 9 частей и двух трехполюсных переключателей, на двухскоростные асинхронные короткозамкнутые двигатели с соотношением скоростей 8:3.

Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка двухслойная с целым числом катушек на фаэную зону шириной 211j3 электрических радиан, соединенная в звезду при обоих числах пар полюсов, состоящая из одинаковых равномерно распределенных катушек, соединенных в девять частей с номерами 11, 12, 13, 21, 22, 23, 31, 32 и 33, и двух трехполюсных переключателей, каждый из которых имеет 3 группы выводов, по 3 вывода в каждой группе. — верхний, средний и нижний, причем начала частей с номерами 1 1, 22 и 33 соединены с внешними выводами обмоток А, В и С соответственно, а их концы — с первым, вторым и третьим верхним выводами первого переключателя, начала частей с номерами 12, 23 и 31 соединены с первым, вторым и третьим средним выводами первого переключателя, а их концы — с первым, вторым и третьим верхним выводами второго переключателя, начала частей с номерами 13, 21 и 32 соединены с первым, вторым и третьим средними выним, второй нижний с третьим верхним и третий нижний с первым верхним выводами каждого переключателя, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения

10 путем получения отношения чисел пар полюсов Р,:Р =3:8, обмотка выполнена из 72 катушечных групп по Б после1 довательно согласно включенных катушек, причем катушечные группы с номерами 1, 2, 3, 28, 29, 30, 55, 56 включены последовательно согласно в часть с номером 11, катушечные группы с номерами 4, 5, 6, 31, 32, 20 49 50 51 вк чены последоват ьно согласно в часть с номером 12, катушечные группы с номерами 7, 8, 25, 26, 27, 52, 53, 54 включены после-. довательно согласно в часть с номером

13, катушечные группы с номерами 10, 11, 12, 37, 38, 39, 57, 64 включены последовательно согласно в часть с. номером 21, катушечные группы с номерами 13, 14, 15, 33, 40, 58, 59, 30

60 включены последовательно согласно в часть с номером 22, катушечные группы с номерами 9, 16, 34, 35, 36, 61, 62, 63 включены последовательно согласно в часть с номером 23, катушечные группы с номерами 19, 20, З5 21, 46, 47, 48, 65, 66 включены последовательно согласно в часть с номером 31, катушечные группы с номерами 22, 23, 24, 41, 42, 67, 68, 69 включены последовательно согласно в

40 часть с номером 32, катушечные группы с номерами 17, 1ф, 43, 44, 45, 70, 71, 72 включены последовательно согласно в часть с номером 33, где

S — натуральное число.!

347126 =6

Ace.1

72 49 59

71 Чб 1 25 51 t 72

Ч7 гч Z 27 р л, г

52 г9,53

Цчфб

f00, б

1 Ц 57

g,

357

17,ч15

1Ч 13 12

3В 37 35

52 бl 59

JAP, ч5,5

39, 47, 5Е, Щ1 30

Фд 53

7 1б, 25

Ц57, б б, 1S24, f7725, 35, ЧЧ, Цф

УЦ 19,29,37,чЦ 5Цбц

7,3/55

5,3г55

22 3 ФО

57

2" 72

P rg

А у вф

1347126

0 14f$t6 0

Я 40 И Ot O340 45 164740 65051 Я ЯЯ ЯЯ Я Я ЯЕИ1 62 И бФ О0607 И О Ю

Составитель А. Кецарис

Редактор С.Патрушева Техред Л.Олийнык Корректор В.Бутяга

Заказ 5124/49

Тираж б58 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4