Двухскоростной асинхронный двигатель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

К ЛетОРСКОМЮ СВИДИтИЛЬСтВ (iii 920970

Союз Советскик

Социапистическик

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву -. (22)Заявлено 12.63.80(21) 2892851/24-07 (53)M. Кл. с нрисоедкнением заявки М (23 ) П р нор и тет

H 02 K 17/14

3ееударетеенны6 какитет

СССР ае делам кзоеретеикк и открытий

Опубликовано 15.04.82. Беллетень №14

Дата опубликования описания 18 .04.82 (53) УДК 621..3.045.58 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.Е. Шаршунов, И.И. Чебурахин и С.И. 3 %4 Д,„" ; д.;

Я

ТЕИ1. - Г 1:.:,.:, завад;-„.:,.

Ярославский электромашиностроительный (71) Заявитель (5") . ДВУХСКОРОСТНОЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к электромашиностроению,. а именно к конструкции многоскоростных асинхронных двигателей, и может найти применение в приводах подъемно-транспортных машин и механизмов, в частности в лифтовых подъемниках.

Известны двухскоростные асинхронные двигатели с переключением частей обмотки из одной фазы в другую 313..

Недостатком этой обмотки является необходимость переключений частей обмотки, что усложняет схему включения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и,решаемой задаче является двухскоростные асинхронные двигатели, содержащие трехфазный статор с сорока восьмью пазами, в которых уложены две обмотки быстроходная четырехполюсная и тихоходная— шестнадцатиполюсная 3 27.

При переходе с большой скорости на малую тихоходная обмотка работает

s генераторном режиме, при этом максимальный генераторный момент в 1,5"

2 раза превышает двигательный, что неблагоприятно отражается на динамике электропривода. Последовательное ,соединение быстроходной и тихоходной обмоток с согласным вращением полей позволяет снизить величину генераторного момента при переходе с большой скорости на малую. Поэтому недостат

10 ком названного решения является полное отсутствие момента(провал в механической характеристике) при оборотах, близких,, к синхронной скорости быстроходкой обмотки, что исключает15 возможность применения указанного соединения обмоток для большинства. подъемно-транспортных механизмов,и, в частности, для привода лифтов.

Цель изобретения - улучшение механических характеристик двигателя путем снижения генераторного момента тихоходной обмотки при переходе с большой скорости на малую и устране3 9209 ние нежелательного провола в механической характеристике без повышенного расхода электроэнергии.

Указанная цель достигается тем, что тихоходная обмотка выполнена иэ катушек двух типов, различающихся между собой по количеству витков и расположенных в пазах статора следующим образом: катушки первой фазы с большим количеством витков уложены 1î в пазы первый - четвертый, седьмой -. деся тый, шестнадцатый " девятнадца" тый, двадцать второй - двадцать пятый, двадцать пятый - двадцать восьмой, тридцать первый - тридцать четвертый, сороковой - сорок третий, сорок шестой — первый; катушки с меньшим количеством витков уложены в пазы четвертый - седьмой, десятыйтринадцатый, тринадцатый - шестнад- 20 цатый, девятнадцатый - двадцать второй, двадцать восьмой - тридцать первый, тридцать четвертый - .тридцать седьмой, тридцать седьмой - сороковой, сорок третий - Сорок шестой, 25 причем начало обмотки расположено в первом пазу, а ее конец - в сорок . шестом пазу, порядок чередования катушек во второй и третьей фазах та- . кой же, как в первой фазе, при этом jy начало второй фазы происходиФ на девятый паз, а начало третьей фазы .= на семнадцатый паз.

Количество витков в меньшей катушке составляет от 0,2 до 0,8 количества витков в большей катушке.

На фиг. 1 приведена схема трехфазной тихоходной обмотки; на фиг. 2диаграмма ИДС для одной фазы обмотки; на фиг. 3 - получение механичес4О кой характеристики с пониженным значением генераторного момента.

Двухскоростной асинхронный двигатель содержит ротор. и статор, на котором расположены катушки быстроходной и тихоходной обмоток. Число полюсов быстроходной обмотки равно четырем, тихоходной обмотки - шестнадцати, при этом обмотки размещены в сорока восьми пазах статора. Тихо- О ходная обмотка (фиг. 1) выполнена из катушек двух типов, которые различаются между собой по количеству витков и расположены .в пазах статора .следующим образом: катушки первой фа- 5 зы с большим количеством витков уложены пазы первый - четвертый, седьмой - десятый, шестнадцатый - девят70 4 надцатый, двадцать второй - двадцать пятый, двадцать пятый - двадцать восьмой, тридцать первый - тридцать четвертый, сороковой - сорок третий, сорок шестой - первый; катушки с меньшим количеством витков уложены в пазы четвертый - седьмой, десятыйтринадцатый, тринадцатый - шестнадцатый, девятнадцатый - двадцать второй, двадцать восьмой - тридцать первый, тридцать четвертый - тридцать седьмой, тридцать седьмой - сороковой, сорок третий - сорок шестой, причем начало обмотки расположено в первом пазу, а ее конец - в сорок шестом пазу, порядок чередования ка« тушек во второй и третьей фазах аналогичен первой фазе, при этом начало второй фазы приходится на девятый . паз, а начало третьей фазы - на сем1 надцатый паз.

На фиг. 2а показана диаграмма

ИДС F, создаваемой одной фазой тихоходной обмотки. Эта МДС может быть представлена в виде суммы двух .составляющих с числом полюсов 2р = 16 (F< ) v числом полюсов 2p = Й (F4 }

Таким образом, тихоходная обмотка создает одновременно два согласно вращающихся магнитных поля.

На фиг. 3 показаны пунктиром моменты, создаваемые составляющими МДС: кривая 1 от четырехполюсной, а кривая 2 от шестнадцатиполюсной составляющей поля. Суммарный момент тихоходной обмотки, равный алгебраической сумме моментов 1 и 2, представлен кривой 3. Как видно (фиг. 3) -характе» ристика имеет пониженное значение генераторного момента в диапазоне скоростей от синхронной скорости быстроходной обмотки (кривая 4) до синхронной скорости тихоходной обмотки (кривая 3). Соотношение между максимальным значением двигательного и мини« мальным значением генераторного момента тихоходной обмотки определяется отношением количества витков в большей катушке к количеству"витков в меньшей катушке. Практически количество витков в меньшей катушке составляет 0,2-0,8 от количества витков в большей катушке, причем при меньшем значении получается недопустимый. провал генераторного момента в области около синхронной скорости быстроходной обмотки, при большем

0970 значении происходит недостаточное снижение генераторного момента.

Применение двухскоростного асин хронного двигателя позволяет улучшить механические характеристики привода при переходе с большой скорости на малую. Это имеет существенное значение, например, для повышения комфортности и йадежности приводов лифтов.

Формула изобретения

1. Двухскоростной асинхронный двигатель, содержащий трехфазный статор с сорока восьмью пазами и двумя обмотками; быстроходной четырехполюсной и тихоходной шестйадцатиполюсной, с последовательно соединенными катушками, отличающийся: тем., что, с целью улучшения механи ческих характеристик путем снижения генераторного момента при переходе с большой скорости на малую, тихо-. ходная обмотка выполнена из катушек двух типов, различающихся по коли . честву.витков и расположенных. в пазах статора следующим образом: ка тушки первой фазы с большим количеством .витков уложены в: пазы первый - четвертый, седьмой - десятый, шестнадцатый - девятнадцатый, двад- цать второй - двадцать пятый, двадцать пятый - двадцать восьмой, трид6 цать первый - тридцать четвертый, сороковой - сорок третий, сорок шес- той - первый; катушки с меньшим количес1вом .витков уложены в пазы четвертый - седьмой, десятый - тринад" цатый, тринадцатый - шестнадцатый, девятнадцатый - двадцать второй, двадцать восьмой - тридцать первый, тридцать четвертый - тридцать седь»

30 мой, тридцать седьмой - сороковой,. сорок третий - сорок шестой, причем начало обмотки расположено в первом пазу, а ее конец — в сорок шестом пазу, порядок чередования катушек

fs во второй и третьей фазах такой же, как в первой фазе, при этом начало второй фазы приходится на девятый паз, а начало третьей фазы - на семнадцатый паз.

26 2. двигатель по пе 1 О т л и ч а ю шийся тем, что количество витков в меньшей катушке составляет от 0,2 до 0,8 количества витков в .большей катушке.

Источники информации, принять е во внимание при экспертизе .1; Зимин В.И. Обмотки электричвских машин. Л., "Энергия", 1975, с. 184-189.

2. Техническая документация на двигатель 4А 160,34/16, раэработ.

Ярославским электромашиностроитель-, ным заводом, 1978.

920970

О стиг. 5

Составитель А. Кецарис

Редактор Л. Плисак Техред Ж.Кастелевич

Корректор С. Цомак

Заказ 2371/68

Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4