Однофазная совмещенная обмотка статора (ее варианты)

 

1. Однофазная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов p,i/pj; 1/3, выполненная двухслойной из 6р распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности PJ, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп,смещенных относительно исходной на углы 2J(/2pj 211/р рад, включены встречно, отл-ичающаяся тем, что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р, каждая к.атушечная группа выполнена из катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит К катушек с шагами по пазам у, (|+1) , вторая подгруппа - одну катушку с , третья подгруппа - к катушек с у|, 4к-2(1-1) и в каждой из указанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы соединены в две дополнительные ветв и по Зр ( подгрупп в каждой, причем их концы соединены вместе и подключены к началам основных ветвей, концы которых образуют один зажим, а начала дополнительных ветвей - другой зажим для полюсности р,, где ,2, 3,... и ,2,3,... к - число катушек и номер катушки в первой и третьей подгруппах. О Ё сл о СП to ND 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1205228 А 51) 4 Н 02 К 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 113

1 1 1 2 2

1 ° 1 5

Pgz 1 Х1 Х2 42

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3765747/24-07 (22) 12.07.84 (46) 15.01.86. Бюл. №- 2 (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. А.А.Жданова (72) В.И.Попов (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹243033,,кл. Н 02 К 3/00, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 1127052, кл. Н 02 К 3/28, 1981. (54) ОДНОФАЗНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА

СТАТОРА (ЕЕ ВАРИАНТЫ). (57) 1. Однофаэная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов р /р =1/3, выполненная двухслойной из бр распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относис тельно исходной на углы 2Л/2р .= -А с

2 П/р рад, включены встречно, отличающаяся тем,что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р>, каждая катушечная групна выполнена из 2к+1 катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит K катушек с шагами по лазам у-„ =4к -2(1+1), вторая подгруппа — одну катушку с у„=4к+2, третья подгруппа — К катушек с уп =4к — 2(1 †) и в каждой из укаэанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы еоединены в две дополнитсльные ветви по Зр< подгрупп в каждой, причем их концы соединены вместе и подключены к началам основных ветвей, концы которых образуют один зажим, а начала дополнительных ветвей — другой зажим для полюсности р,, где к=1,2, 3,... и 1 =1,2,3,... к — число катушек и номер катушки в первой и третьей подгруппах.

1205228

2. Однофазная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов р /рр =1/3, выполненная двухслойной иэ бр распределенных катушечных групп с концентрическими кагушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2) /2р 44 А . 27

=4к+2, третья подгруппа — )(катушек с у"=4к-2(-1) и в каждой из указанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы соединены в две дополнительные ветви по

Зр, подгруппы в каждой, причем конец одной дополнительной ветви подключен к началам основных ветвей, начало другой дополнительной ветви подключено к концам основных ветвей, а начало одной и конец другой дополнительных ветвей образуют зажимы для полюсности р„, где к=1,2,3,... и (=1, 2,3,...к-число катушек и номеркатушки в первой и третьей подгруппах.

Изобретение относится к обмоткам совмещенных электрических машин и может применяться, например, в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз, в каскадных машинах переменного тока, в статических ферромагнитных устройствах с вращающимся магнитным полем и др.

3. Однофаэная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов р, р

1/3, выполненная двухслойной из бр, распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2Л/2р 4 d- < 2И/р рад, включены встречно, о т л и ч а —ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р, каждая катушечная группа выполнена иэ 2к+1 катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит И катушек с шагами по паэам у =4к+2 (< +1), вторая подгруппа — од-! ну катушку с у =4к+2,третья подгруппа— катушек с у"=4к-2(1-1) и в кажП дой иэ укаэанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы соединены в дополнительную ветвь, подключенную параллельно к основным ветвям, причем их общее начало и их общий конец образуют зажимы для полюсности р„, а катушка второй подгруппы имеет число витков И„=

= 0 94 M гце к= 1,2 3,... и M — 1,2,,3,... к — число катушек и витков в катушках, номер ка тушки в первой и третьей под— группах.

Цель изобретения — расширение области применения путем выполнения обмотки в 6pi(2m+1) пазах, а также о улучшение параметров для полюсности р> путем повышения обмоточного коэффициента К @ .

На фиг. 1 изображена развернутая схема предлагаемой обмотки, соединен1205228 ной по первому варианту; на фиг.2 ее упрощенная схема соединений; на фиг.3-6 — звезды и диаграммы ЭДС обмотки для полюсности р, =1 (фиг. 3 и 4) и р, =3 (фиг. 5 и 6); на фиг.7— упрощенная схема соединений обмотки по второму варианту; на фиг. 8— упрощенная схема соединений обмотки по третьему варианту.

Обмотка (фиг.1) выполнена двухслойной однофазной с полюсностью р =1 из бр„ =6 катушечных групп (с номерами от 1 до 6) с концентрическими катушками и соединена в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы А2-Х2 для полюсности р =3. Катушки каждой катушечной группы содержат 2к+1=3 катушки (нри к=1) и соединены последовательносогласно в три подгруппы. Первая подгруппа содержит к=1 катушку с,шагом nt пазам у(, =4к+2(4+1)=8, вторая подгрупп?па — одну катушку с у„ =4к+2=6, третья подгруппа — к=1 катушку с у"=4к, и

-2(> — 1) =4,где к=1 — число катушек в первой и третьей подгруппах, а (=1 номер катушки в первой и третьей подгруппах. В первой, второй и третьей подгруппах номера катушечных групп соответственно без штриха, с одним штрихом и с двумя штрихами (фиг. 1 — 8). В двух основных ветвях включены последовательно подгруппы первые и третьи в порядке возрастания их. номеров, причем подгруппы первые и третьи чередуются друг с другом; начала ветвей образованы началами групп исходной (первой) катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2i(/2р - 8 с. 2ß/р(рад, включены встречно: подгруппы 1, 2", 3, -4, -5, -6 в одной основной ветви и подгруппы 1, 2, 3, -4, -5, -6

I(((Il в другой основной ветви. Подгруппы вторые катушечных групп соединены в дополнительные ветви.

В обмотке по первому варианту (фиг. 1 и 2) вторые группы соединены в две дополнительные ветви по Зр„ =3 подгруппы в каждой. Концы этих ветвей соединены вместе и подключены к началам основных ветвей, концы которых образуют один зажим Х1, а начала дополнительных ветвей — другой зажим А1 для полюсности р =1.

На фиг. 1 и 2 в первую дополнительр / ную ветвь включены подгруппы 2, 2

5

50 (3, а во вторую дополнительную (! t ветвь — подгруппы -6, -5, -4

На фиг. 3 — 6 векторам ЭДС приписаны номера подгрупп катушечных групп. ЭДС подгрупп пропорциональны коэффициентам укорочения их катушек и равны: для полюсности р, =1 — Кчр„ — О, 9848, К р = О, 866, К = О, 643; для полюсности р =3 — Kyn? = -0,866, Kynz = О, Кур = 0,866. По звезде ЭДС подгрупп для полюсности р =1 (фиг.3) построена диаграмма ЭДС для р„ =1 (фиг, 4), откуда видно, что поле р =1 на зажимах А2-Х2 средних точек основных ветвей не наводит ЭДС. По диаграмме ЭДС (фиг. 4) определяем обмоточный коэффициент обмотки по первому варианту (фиг. 1 и 2) для полюсности р, =1 — Kpdp(= Kp6 (=(0 9848+

+0,643+0,866)2/9 = 0,554. Для полюсности р =3 (фиг. 5 и б) Kp fpz= Kpdp =

0,866, так как вторые подгруппы, имеющие Kyp? — К 3 — 0 Выведены из цепи между зажимами А2-Х2; на зажимах

А1-Х1 поле с р =3 ЭДС

? (фиг. 6) .

Для обмотки по второму варианту (фиг. 7) диаграммы ЭДС для р =1 и р =3 имеют вид, аналогичный фиг.4 и

7. Для такой обмотки имеем К; р =

= К, „ = (0,9848.2 + 0,643.2 + 0,866.4)/

/12=0,560; Kpgp =0,866.

Для обмотки по третьему варианту (фиг. 8) дополнительная ветвь из ((( вторых подгрупп 1, 2, 3, — 6

-5, -4 должна иметь ЭДС (для р, =1), равную ЭДС основных ветвей, для чего должно выполняться .условие (0,9848 +

+ 0 643)2 W = 0,866.4 ° Wq, откуда ( находим W((,= 0,94 WI(— число витков катушки второй подгруппы, где W(с,— число витков катушек первой и третьей подгрупп. Обмоточные коэффициенты обмотки по третьему варианту рав1

К(у КоЕ(0 5425 H К р? K&x

= 0,866.

Таким образом, в предлагаемой обмотке катушки второй подгруппы выведены из цепи между зажимами А2-Х2, вследствие чего возрастает обмоточный коэффициент для полюсности р -3

z и улучшаются параметры. (По сравнению с обмоткой по прототипу (21 предлагаемая обмотка выполняется в бр„ (2к+1) пазах и имеет улучшенные параметры для полюсности р . Обмотка по прототипу, выполняе1205228 б имеет лучшее использование меди в (0,554 0,866)/(0,558 . 0,707) — 1,22 раза {для обмотки по первому варианту).

1 2

5// ф

Х2

-2"

А2

Фи2,б

-5 -4"

2 б 5" -4

Риг 7

Х2

Составитель A.Kåöàðèñ

Техред Ж.Кастелевич

Редактор M.Äûëûí

Корректор С.Черни.

Заказ 8535/55

Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4

5 мая в бр 2к пазах, имеет при к=118 пазов и шаги катушек уц =5,3, обмоточные коэффициенты К,8, = 0,558 и

К а = 0,707. Предлагаемая обмотка

g//

5// // у ф

-1 д

3 4//

Фиг.5

Х1

g //