Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока

 

Изобретение относится к электромашиностроению , а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в одномашинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. Целью изобретения является улучшение использования меди и увеличение КПД. При питании трехфазным током обмотка создает два встречно вращающихся магнитных поля с числами полюсов 2р,2 и , максимальные значения индукций которых одинаковы. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 02 К 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ

llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4474551/07 (22) 24.05.88 (46) 23,03.91. Бюл. 1Ф 11 (71) Стахановский филиал Коммунарского горно-металлургического института (72) В,Д.Лущик и А.M.Ãàëèíîâñêèé (53) 621.313,333 ° 2,045, 58 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 942208, кл. Н 02 К 3/28, 47/20, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 959224, кл. Н 02 К 19/12, 47/24, 3/28. 1982. (54) ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ:

МАШИН IIEPEMEHHOIО ТОКА

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в однома-. шинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двой-, ного питания.

Цель изобретения — улучшение использования меди и увеличение КПД.

На фиг.1 показана схема обмотки с 2р =2, 2р =6, выполненная в 36 пазах; на фиг.2 — ЯДС обмотки для момента времени t="0; на фиг.3 — то же, схема разложения 1ЩС на две гармоники; на фиг 4 — МДС обмотки для момензю - .- fV та.временй t=- радиан; на фиг.5— то же, схема разложения МДС на две гармоники.

„„SU„„>636933 А1

2 (57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в одномашинных преобразователях частоты, в роторных обмотках синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. Целью изобретения является улучшение использования меди и увеличение К11Д. При питании трехфазным током обмотка создает два встречно вращающихся магнитных поля с числами полюсов 2р =2 и 2р =6, максимальные значения индукций которых одинаковы. 5 ил.

Обмотка (фиг.1) трехфазная, однослойная, разные обмотки соединены в звезду и состоят из последовательно включенных катушек. Все катушки выполнены с одинаковым числом витков.

Обмотка выполнена в магнитопроводе с числом пазов z=36 с номерами от 1 до 36 и числом катушек п=18 с номерами от 1К до 18К.

Катушки с номерами 1 К, 2К, ЗК, 6К, 7К, 8К, 1 ОК, 11 К, 1 2К, 1 5К, 16К, 1 7К выполнены с шагом у=4, катушки с номерами

4К,5К,13К,14К выполнены с шагом y=5, катушки с номерами 9К,18К выполнены с шагом у=17, в фазу А включены катушки с номерами 1К,2К,ЗК,-5К,-12К, +11К,-10К,14К, в фазу С включены катушки с номерами 6К,7К,8К,13К,-17К, -16К,-15К,-4К, в фазу В включены катушки с номерами 9К,-18К, Знак "ми1636933 нус при номере катушки означает встречное включение.

Обмоточные коэффициенты обмотки на фиг à 1 для 2р1 «полюсного пОля (2р

=2) фаз А и С вЂ” К, =О, 230, фазы В—

Кц =0,99Ь. Для 2р -полюсного поля (2р =6) обмоточные коэффициенты фаз

А I.I с — коба= 0,827, фазы  — коь

ОБ,2

=0,965. 10

На фиг.2 показана МДС обмотки, изображенной на фиг. 1, для момента

1 !емени t=0, когда ток в фазе А максимальный положительный, т.е. течет от начала фазы к концу, а токи в фазах В и С половинной амплитуды отрицательные. Ординаты кривой МДС пропорциональны числам витков катушек и величинам токов. На фиг.3 показана схема разложения результиру!ощей МДС на две гармоники: первую и третью.

1Ia фиг,4 изображена МДС обмотки для!!

Момента времени 1.= —. радиан, ток в

3 фазе В максимальныи отрицательный, 25 а токи в фазах А и С половинной амплитуды положительные. На фиг ° 5 показана схема разложения результирующей МДС на две гармоники: первую и третью. Из сравнения фиг. 5 и 3 вид- 30

lI но что за время t= —, первая и третья

Р

3 гармонические МДС сместились в противоположные стороны относительно первоначального положения на расстояния, 35 равные — 3 радиан

Следовательно, при подключении трехфазного напряжения к зажимам А, В,С обмотка создает магнитные поля числом полюсов 2р < и 2р, вращающиеся в противоположные стороны.

Максимальные значения индукций

2р -IIoJIIGcHoro и 2р †полюсно магнит1 2. ных полей, создаваемых предлагаемой обмоткой, одинаковы, что является оптимальным соотношением для преобразоцателя частоты 50/200 Гц, Также числа витков всех катушек обмотки одинаковы, что улучшает используемость медного провода и пазового пространства.

Рассмотренная обмотка может быть применена в качестве статорной об-. мотки асицхронного преобразователя частоты на 200 Гц.

Предлагаемая совмещенная обмотка используется вместо двух обмоток:

2р -полюсной и 2р -полюсной (2р =2, 2р =б), что позволяет улучшить использование медного провода в статоре, упрощается изготовление и увеличивается надежность статора: вместо четырех слоев меди в каждом пазу имеет место только один слой.

При замыкании накоротко зажимов

А,В,С рассмотренную обмотку можно применить в качестве роторной ббмотки синхронных и асинхронных каскадных машин и машин двойного питания. Если статорная обмотка в таких машинах создает 2р<-полюсное поле, то в роторной обмотке наводится ЗДС, под воздействием которой по обмотке течет ток, создающий вращающиеся в противоположные стороны ?р — полюсное и

2р -полюсное поля.

Формула изобретения

Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока, однослойная, с числами пар полюсов р„и р где

Э

2р =2 и 2р2=6 с встречным вращением полюсов, выполненная в магнитопроводе с числом пазов z=36 с номерами от 1 до 36 и числом катушек n=18 с номерами от 1К до 18К, включенных в фазах последовательно, о т л и ч а ю щ а я с я те! !, что, с целью улучшения использования меди и увеличения КПД, катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, бК, 7К, 8К, 10К, 11К, 12К, 15К, 16К, 17К выполнены с шагом у=4 и уложены своими началами в пазы с номерами 1, 2, 3, 10, 11, 12, 19, 20, 21, 28, 29, 30 соответственно, катушки,с номерами 4К, 5К, 13К, 14К выполнены с шагом.

y=5 и уложены своими началами в пазы с номерами 4, 8, 22, 26 соответственно, катушки с номерами 9К, 18К выпалнены с шагом у=17 и уложены своими началами в пазы с номерами 18, 36 соответственно, в фазу А включены катушки с номерами 1К, 2К, ЗК, -5K

-12K, -11K, -10К, 14К, в фазу С включены катушки с номерами 6К, 7К, 8К, 13К, -17К, -16К, — 15К, -4К, в фазу В включены катушки с номерами 9К, -18К, где знак "минус" при номере катушки означает,ее встречное включение.

1636933

ФАЗ

Составитель А.Кецарис

Редактор А.Мотыль Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Ревская

Заказ 821 Тираж,336 Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101