Трехфазная обмотка

 

а фКласс 1d1, 51

М 82031 дВТОРСНОЕ, СОИДЕТЕЛЬСТОО Й3 ИЗОБРЕТЕННЕ

ОПИСАНИЕ трехфазной обмотки.

К авторскому свидетельству Г. К. Жерве, заявленному

14 марта 1930 года (ваяв. свид. № 69069).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 сентября 1933 года.

Как известно из теории обмоток машин переменного тока, амплитудно-обмоточные коэфициенты для гармоник различных порядков характеризуют одновременно два свойства обмоток:

1) Величины высших гармоник электродвижущей силы, индуктируемых в обмотке высшими гармониками постороннего для нее магнитного поля. Если f, есть обмоточный коэфициент для основной волны,E амплитуда основной волны электродвижущей силы, й,— амплитуда основной волны магнитной. индукции поля и f», Е и B» — те жевеличиныдля гармоники порядка k, то для амплитуды высшей гармоники порядка k электродвижущей силы будем иметь:

B» f» В»

° Е 7» (1)

1 1 1

f» где f„» = есть приведенный обмо1 точный коэфициент для гармоники порядка k.

2) Амплитуда высшей гармоники магнитодвижущей силы порядка k, образуемой при питании обмотки трехфазным синусоидальным током.

"97

Если N есть амплитуда основной волны такой магнитодвижущей силы, N»вЂ” амплитуда высшей гармоники порядка k, Y — амплитуда полных ампервытков одной фазы на одну пару полюсов, то

M» — - — ° 2Y = N1 (2)

3 f» f,» к

Из уравнений (1) и (2) видно, что для того, чтобы высшие гармоники электродвижущей и магнитодвижущей сил были как можно меньше, следует, чтобы коэфициенты f » npu k+1 были так же как можно меньше; для этого же следует„ чтобы, с одной стороны, все 7» при

1ф1 были возможно малы, с другой стороны, чтобы f было возможно велико.

Предлагаемые обмотки должны обладать обоими качествами, отличаясь вместе с тем и достаточной простотой конструкции: при этом обмотки предназначаются только для целых чисел пазов на полюс и на фазу.

Если рассматривать высшие гармоники с точки зрения причин их возникновения, то можно различить две категории их:

1. Высшие гармоники, зависящие от общей конструкции обмотки и не зависящие от числа пазов на полюс,— это те гармоники, которые содержатся в кривой магнитодвижущей силы обмотки при увеличении числа пазов до бесконечности.

В указанной кривой существуют гармоники всех нечетных порядков, кроме кратных трем.

2. Высшие гармоники, зависящие от данного числа пазов на полюс, также всех нечетных порядков, кроме кратных трем; преобладающими из них являются так называемые зубцовые гармоники, т, е. гармоники порядков, равных числу пазов на пару полюсов, умноженному на любое целое число, плюс или минус единица.

В то время, как борьба с гармониками последней категории возможна лишь путем применения скоса пазов (или, в синхронных машинах, также эквивалентного скоса полюсных башмаков), борьба с гар.мониками первой категории может осуществляться соответствующим конструированием обмотки, а именно, подбором наивыгоднейшего распределения проводников в пазах, от которого и зависят величины обмоточных коэфициентов.

Для этой цели предлагается трехфазная обмотка для целого, числа пазов на полюс, кратного трем и большего шести с неодинаковым числом проводников одной фазы в пазах. Общее число проводников в пазу берется кратным числу пазов на полюс, поделенному на три.

Числа же проводников одной фазы в пазах каждой фазной зоны, начиная от ее края, возрастают с одного края зоны пропорционально числам натурального ряда от единицы до числа пазов на полюс, поделенному на три, а затем убывают в обратной последовательности от другого края зоны. При этом только один паз в средине зоны заполнен целиком проводниками одной только этой фазы, оставшиеся свободные места в других пазах заполнены проводниками двух других фаз.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают два способа укладки предлагаемой обмотки: а) все проводники данной фазы в пазах по одну сторону от среднего занимают низ пазов, а по другую сторону от среднего †ве пазов (фиг. 1). Такая укладка выравнивает рассеяние во всех фазах и годится для любых чисел пар полюсов; б) все проводники в пазах данной фазы зоны занимают только низ, или только верх пазов (фиг, 2); такая укладка может применяться только при четных числах пар полюсов, чтобы рассеяние во всех трех фазах было одинаковым.

Все амплитудно-обмоточные коэфициенты таких обмоток представляют квадраты амплитудно-обмоточных коэфициентов обычных однослойных трехфазных обмоток на соответствующие числа пазов.

Предмет изобретения.

1. Трехфазная обмотка для целого числа пазов на полюс, кратного трем и большего шести с неодинаковыми числами проводников одной фазы в пазах, отличающаяся тем, что при общем числе проводников в пазу, кратном числу пазов на полюс, поделенному на три, числа проводников одной фазы в пазах каждой фазной зоны, начиная от ее края, возрастают от одного края зоны пропорционально числам натурального ряда от единицы до числа пазов на полюс, поделенному на три, а затем убывают в обратной последовательности до другого края зоны, причем только один .паз в средине зоны заполнен целиком проводниками одной только этой фазы, а оставшиеся свободные места заполнены проводниками двух других.фаз.

2. Форма выполнения обмотки по и. 1, отличающаяся тем, что проводники фаз,ной зоны с одной стороны от середины зоны расположены в нижних частях пазов, тогда как с другой стороны — в верхних частях пазов.

3. Форма выполнения обмотки по и. 1, отличающаяся тем, что проводники фазной зоны расположены или все в нижних частях пазов или все в верхних частях.