Трехфазная обмотка электрических машин переменного тока
ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПЕРЕМЕННОГО ТОКА с числом пар полюсов р и р2 , гдер.2,/р. 5/2, например, для одномашинных преобразователей частоты и асинхронных регулируемых двигателей, фазные обмотки которой соединены в звезду и состоят из последовательно включенных катушечных, групп, отличающаяШБ с я тем, что, с целью улучшения ис ,пользования меди путём повышения обмоточных коэффициентов, а также расширения области применения путём получения согласно вращающихся полюсов, одна фаза содержит согласно включенные катушечные группы 1 + К, , состоящие из 21 катушек, и включенные встречно катушечные группы 1 + 91, 1 + 1 + 2б1, состоящие из катушек , при этом катушечная группа 1 + 15k имеет шаг .21. пазовых делений , катушечная группа 1 +1 имеет шаг V - 71, остальные катушечные группы этой фазы имеют шаг v , i катушечные группы двух других фаз содержат катушечные группы, смещенные (Я 3 на т и 8 J//3 радиан соответственно С относительно катушечных групп первой г фазы, где где 2 - число па15-р зов. о со ел со со
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1095313 з(5у Н 02 К 3/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HGMHTET СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3565497/24-07 (22) 17.03.83 (46) 30.05.84. Бюл. М 20 (72) Де Лущик (71) Стахановский филиал Коммунарского горно-металлургического института (53) 621.313.333.2.045 ° 58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 888285, кл. Н 02 К 3/28т 47/2", 17/34, 1980, 2, Авторское свидетельство СССР
N- 752628, кл. Н 02 К 3/28, 1978. (54)(57) ТРЕХФАЭНАЯ ОБМОТКА ЭЛЕКТР11ЧЕСКИХ МАШИН ЛЕРЕМЕННОГО ТОКА с. числом пар полюсов Р.1 и р> Где > /p„=
5/2, например, для одномашинных преобразователей частоты и асинхронных регулируемых двигателей, фазные обмотки которой соединены н звезду и состоят из последовательно включенных катушечных групп, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью улучшения ис,пользования меди путем повышения об" моточных коэффициентов, а также расширения области применения путем получения согласно вращающихся полюсов, одна фаза содержит согласно включенные катушечные группы 1+К, 1+171с, состоящие из 2 k катушек, и включенные встречно катушечные группы 1 + 9k, 1 + 151<, 1 + 26K, состоящие из g катушек, при этом катушечная группа
1 + 15M имеет шаг = 21< пазовых делений, катушечная группа 1 + k имеет шаг у= 71<, остальные катушечные группы этой фазы имеют шаг g = 41<, катушечные группы двух других фаз содержат катушечные группы, смещенные
4)7 на — и 8 Л/3 радиан соответственно
3 .относительно катушечных групп первой фазы где %= --- где 2 — число па2
" Р зов.
1095313
Изобретение относится к электротехнике, а именно к совмещенным обмоткам машин переменного тока, и может быть использовано в асинхронных регулируемых двигателях, а также в 5 одномашинных преобразователях частоты.
Известна трехфазная совмещенная
2p /2p„-полюсная обмотка, где pZ /p
= 4, которая состоит из последовательно соединенных в каждой фазе катушечных групп с одинаковым числом витков в катушках и шагом катушек, равным радиан $13.
Z. (Однако известная обмотка характеризуется ограниченной областью приме"
1нения.
Известна трехфазная совмещенная
2 /2р1 -полюсная обмотка, где PZ /р„"
= 5/2, фазные обмотки которой соеди- О иены в звезду и состоят из последовательно включенных катушечных групп(23
Недостатками данной обмотки являются вдвое большее число витков некоторых катушек и, соответственно, 25 вдвое меньшее сечение провода, что приводит к значительному нагреву этих катушек, плохое использование меди из-за низких обмоточных коэффициентов а также ограниченная область приме- 30 нения, обусловленная наличием встречно вращающихся чисел пар полюсов
/p„= 5/2.
Цель изобретения — улучшение использования меди путем повышения обмоточных коэффициентов, а также расширение области применения путем получения согласно вращающихся пар полюсов р / p„ = 5/2.
Поставленная цель достигается 40 тем, что в трехфазной обмотке электрических машин переменного тока с числами пар полюсов р1 и р2, где
pg/ p< = 5/2, например, для однома" шинных преобразователей частоты и 4 асинхронных регулируемых двигателей, фазные обмотки которой соединены в звезду и состоят из последовательно включенных катушечных групп, одна фаза содержит согласно включенные ка" тушечные группы 1 + k, 1 + 178, состоящие из. 2k катушек, и включенные встречно катушечные группы 1 + 9Ц
1 + 15%, 1 + 261<, состоящие из k катушек, при этом ка3фшечная группа
1 + 151< имеет шаг р =2 k пазовых делений, катушечная группа 1+ к имеет шаг g =7К, остальные катушечные группы этой фа зы имеют шаг у =4к, катушечные груп.— . пы двух других фаз содержат катушечные группы, смещенные на -" - и 7 /3 радиан соответственно относительно катушечных групп первой фазы, где
1с - l где 2 — число пазов.
1 Р1
На фиг.1 показана схема обмотки с 2pq = 4, 2p = 10, выполненная на
Z - =30 пазах; на фиг,2 — н.с. обмотки для момента времени 1 = 0; на фиг.3 — то же, разложение н.с. на две гармоники; вторую и пятую; на фиг.4 — н.с. обмотки для момента времени Ф = З радиан; на фиг.5 — то же, разложение н.с. на две гармоники: вторую и пятую.
Трехфазная обмотка с отношением чисел пар полюсов р> /р„ = 5/2 (фиг.1) выполняется из соединяемых в звезду фазных обмоток, каждая из которых состоит из последовательно включенных катушечных групп с одинаковым числом витков в катушках.
Число пазов, в которые может быть уложена предлагаемая обмотка, определяется по формуле
15р„>1 где 1с — любое число.
Номер катушечной группы определяется номером паза, в котором расположена первая активная сторона первой катушечной группы.
Фазе А принадлежат катушечные группы 1 + 1c 1 + 17 k, состоящие из
2Ъ катушек и включенные согласно, и катушечные группы 1 + 91<, 1 + 158, 1 + 26%, состоящие из % катушек и включенные встречно, Z
15 р„
Фазе С принадлежат катушечные группы 1 + 11k, 1 + 27k, состоящие из 21< катушек и включенные согласно, и катушечные группы i + 19k, 1 + 251, + 6й, состоящие из 1 катушек и включенные встречно.
Фазе В принадлежат катушечные группы 1 + 21k, 1 + 7t, состоящие из
2В катушек и включенные согласно, и катушечные группы 1 + 291, 1 + 5k
1 + 161, состоящие из 1 катушек и включенные встречно.
Все фазы выполнены аналогичным образом и смещены друг относительно друга на я радиан в 2р -полюсном
1 поле, т.е. на 10 1 пазовых делений.
При P > 2 дополнительно к указанным катушечным группам добавляется
1095313
P — Ь аналогичных таким же образом включенных катушечных групп, номера которых определяются посредством прибавления к номеру каждой катушечной группы числа 5 (p, - i l
Р1 где 1- целые четные числа от 2 до:р1.
Обмоточные коэффициенты обмотки для 2р1-полюсного поля (2p = 4) K =
= О,933, для 2р -полюсного поля (2р
= 1О) к,,= 1. Ток в фазе А (фиг.2) максимальный положительный, т.е. течет от начала . фазы к концу, а токи в фазах В.и Споловинной амплитуды отрицательные.
Ординаты кривой н.с. пропорциональны числам витков катушек и величинам токов. Результирующая н.с. разлагает. ся на две гармоники . вторую и пятую (фиг.3).
Ток в фазе В максимальный отрицательный, а токи в фазах А и С-поло.винной амплитуды положительные (фиг.4)
Результирующая н.с. разлагается на две гармоники; вторую и пятую
2.5 (фиг.5). Из сравнения фиг. 4 и 2 видно, что за время = — вторая и
Л. пятая н.с. сместились в одинаковые стороны относительно первоначального у положения на расстояния равные— э 3 радиан.
При подключении трехфазного напряжения к зажимам А, В и С обмотка соз1 дает магнитные поля с числами полюсов
2 1 и 2р>, вращающиеся согЛасно.
Обмотку можно применить в качест-, ве статорной обмотки асинхронного преобразователя частоты на 75 Гц. При применении предлагаемой обмотки в качестве роторной обмотки регулируе мого асинхронного двигателя (напряжение к обмотке подводится с помощью трех контактных вращающихся колец) на статоре располагают 2р1 и 2р -полюсные обмотки, которые подключают
fc двум. трехфазным регулируемым сопротивлениям, например к трехфазным дросселям насыщЕния.. Изменяя с по- мощью обмоток управления индуктивньн сопротивления дросселей, возможно усиливать или ослаблять электромагнитный момент, действующий на ротор от 2р1 -полюсного или 2pz -полюсного поля, и, следовательно, плачено изме11 -Ь. нять частоту вращения от; цо
Р1
Совмещенная обмотка заменяет две трехфазные обмотки с ? >1 и 2р2 числами полюсов, где отношение чисел пар полюсовр /р1= 5/2. При. этом уменьшается расход медного провода на 307., упрощается изготовление и увеличивается надежность машины.
1095313
Тираж 667 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3615/38
Филиал ППИ "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель А. Кецарис
Редактор Т. Митейко Техред T Фанта, Корректор M. Демчик
