Многофазная двухслойная совмещенная обмотка на @ / @ пар полюсов

 

Изобретение относится к области электромашиностроения и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты. Цель изобретения - расширение области применения путем получения чисел фаз и . Обмотка состоит из 120Kq разновитковых катушек. (K,q - любые целые числа), равномерно распределенных по пазам магнитопровода. Катушки сгруппированы по ветвям, которые соединены в четыре трехфазные звезды, причем одноименные выводы этих звезд образуют группу трехфазных вьгоодов на 5q пар полюсов, а нулевые точки - группу четырехфазных выводов на 6q пар полюсов. Кривая индукции поля, создаваемая при питании с каждой из сторон, по форме приближается к синусоидальной, а обмоточные коэффициенты для обеих полюсностей находятся на уровне коэффициентов для обычных многофазных обмоток, что позволяет проектировать совмещенные каскадные двигатели и одномашинные преобразователи частоты средней и большой мощности, приближающиеся по своим массогабаритным и энергетическим показателям к обычным многофазным машинам. 2 ил., 1 табл. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) OI) А1 (51) 4 Н 02 К 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3958471/24-07 (22) 01. 10. 85 (46) 15.03.87. Бюл. )) 10 (7i) Ташкентский политехнический институт им. А.Р. Бируни (72) Х.Г, Каримов и Ю.А. Тупогуз (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

743118, кл. Н О? К 3/28, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 726624, кл. Н 02 К 3/28, 1980.

Патент Великобритании Р 1303992, кл. Н 02 К 3/28, (Н2А), 1973.

Авторское свидетельство СССР

В 516151, кл. Н 02 К 3/28, 1976. (54) МНОГОФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА НА 5q/áq ПАР ПОЛЮСОВ (57) Изобретение относится к области электромашиностроения и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты. Цель изобретения— расширение области применения путем получения чисел фаз п=4 и m=3. Обмотка состоит из 120Kq разновитковых катушек. (К,q — любые целые числа), равномерно распределенных по лазам магнитопровода. Катушки сгруппированы по ветвям, которые соединены в четыре трехфазные звезды, причем одноименные выводы этих звезд образуют группу трехфазных выводов на 5Я пар полюсов, а нулевые точки — группу четырехфазных выводов на 6Ч пар полюсов.

Кривая индукции поля, создаваемая при питании с каждой из сторон, по форме приближается к синусоидальной, а обмоточные коэффициенты для обеих полюсностей находятся на уровне коэффициентов для обычных многофазных обмоток, что позволяет проектировать совмещенные каскадные двигатели и одномашинные преобразователи частоты средней и большой мощности, приближающиеся по своим массогабаритным и энергетическим показателям к обычным многофазным машинам. 2 ил., табл.

139717

Изобретение относится к электромашиностроению и может найти применение в совмещенных каскадных двигателях и одномашинных преобразователях частоты. 5

Целью изобретения является расширение области применения совмещенной обмотки путем получения чисел фаз

n=4 и а=3.

На фиг. 1 представлена развернутая ® схема многофазной двухслойной совмещенной обмотки, выполненной при К=1 и q=i (т.е. р /р = 5/6), на фиг.2— формы кривых магнитодвижущей силы.

Обмотка содержит 120 катушечных групп с номерами от 1 до 120. В первую ветвь первой звезды (А-Д) последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами 61,62,63,64, 85 и последовательно-встречно к ним катушки с номерами 75,74,73,52,51, во вторую ветвь этой звезды ( — Д) включены катушки 21,22,23,24„45 и встречно к ним катушки 35,34, 33, 12, 11 25 и в третью ветвь (C-Д) включены катушки 101,102,103,104,5 и встречно к ним 115,114,113,92,91, в первую ветвь второй звезды (А-Д ) аналогично включены катушки 1,2,3,4,25 и 15,14, 13,112,111, во вторую ветвь ( — Д )

81, 82, 83, 84, 105 и 95,94.,93,72,71 и в третью ветвь (С-.Д ) — 41,42,43, 44,65 и 55,54,53,32,31, в первую . ветвь третьей звезды (А-Е) аналогично включены катушки 86,87,88,109,110

35 и 100,99,98,97,76, во вторую ветвь (В-Е) — 46,47,48,69,70 и 60,59,58, 57,36 и в третью ветвь (C-Е) — 6,7, 8,29,30 и 20,19,18,17,116, в первую 4 ветвь четвертой звезды (А — Е ) аналогично включены катушки 26,27,28,49, 50 и 40,39,38,37,16, во вторую ветвь (В-Е ) — 106,107, 108, 9,10 и 120, 119, 118, 117-, 96 и в третью ветвь (С-Е ) — 66,67,68,89,90 и 80,79,78, 77,56. В узел с отводом А объединены фазные ветви первой, второй, третьей и четвертой звезд с выводами от 51-й, 1-й 75-й и 26-й катушек аналогично

1 9

50 объединены в узел В ветви с выводами от 11-й, 81-й, 36-й и 106-й катушек и в узел С вЂ” ветви с выводами от катушек 91-й, 41-й, 116-й и бб-й, а нулевые точки образованы у первой звезды (вывод Д) ветвями с выводами от 61-и

21-й и 101-й катушек, у второй звезды (вывод Д ). — выводами от катушек

111-й, 71-й и 31-й, у третьей звезды

K 1 2 3

У 10

20 30

К,8 0,925 0,923 0,923

К,, 0,904 0,901 0,901 о 2 (вывод Е) — выводами от катушек 86-й, 46-й и б-й и у четвертой звезды (вывод Е ) выводами от 16-й, 96-й и

56-й катушек. При подключении трехфазного питания к зажимам А,R и С . (при этом выводы Д, Д, Е, E будут оставаться уравновешенными) в воздушном зазоре возникает близкая к синусоидальной десятиполюсная вращающаяся магнитная волна, а при питании зажимов

Д, Jl,, Е, E (в этом случае равнопотенциальными будут выводы А,В,С) от источника четырехфазного или двухфазного с изолированными фазами — двенадцатиполюсная вращающаяся волна, картины намагничивающих сил, создаваемые при этом совмещенной обмоткой, показаны на фиг.2. В случае Ч н1 кривые намагничивающих сил могут быть получены расположением (повторением) вдоль оси абсцисс Ч таких же картин намагничивающих сил. Рассмотренная в примере обмотка со стороны бЧ пар полюсов является симметричной, со стороны 5Ч пар полюсов ЭДС в ветвях (создаваемые вращающимся магнитным полем 5Ч пар полюсов) соответственно, первой и.второй звезд и третьей и четвертой звезц совпадают между собой по фазе, а расхождение векторов ЭДС ветвей первой .и второй звезд относительно векторов ЭДС ветвей третьей и четвертой звезд составляет около 3 .

Однако этот фазовый сдвиг в ЭДС параллельных ветвей со стороны 5Ч пар полюсов при рассмотренной схеме соединений ветвей не приводит к появлению уравнительных токов при подключении второго источника, а в каждой из звезд вектора ЭДС образуют совершенно симметричную трехфазную систему. У обмоток, выполненных при других значениях К, геометрическая разность векторов ЭДС параллельных ветвей та же, что и в данной обмотке. Оптимальные значения шага обмотки, при которых обмоточные коэффициенты со стороны обеих полюсностей будут максимальными, а также значения этих коэффициентов для нескольких значений К приведены в таблице.

1297170

Лредлагаемая совмещенная обмотка со стороны 6Ч пар полюсов является двухфазной (с изолированными фазами), ее использование в совмещенном одномашинном преобразователе частоты поз- 5 воляет расширить диапазон частот вырабатьгваемых двухфазных напряжений, например, для питания двухфазных двигателей. Высокие электромагнитные свойства предлагаемой обмотки и тех- 10 нологичность ее изготовления (она состоит из равномерно распределенных по пазам разновитковых катушек с одинаковым шагом) позволяют проектиро,вать мощные совмещенные каскадные двигатели и одномашинные преобразователи частоты, приближающиеся по

: своим массогабаритным и энергетическим показателям к обычным многофазным машинам. 20

Ф,о р м у л а и з о б р е т е н и я

Многофазная двухслойная совмещенная обмотка на 5q/6q пар полюсов, например, для совмещенных каскадных двигателей и одномашинных преобразователей частоты, с отношением фаз

m/n„ c равномерно распределенными по рас"о-:-:.е разновитковыми катушками одинакового шага, сгруппированными в и ш-фазныхзвезд одноименные фазные нетви которых подключены к отдельньы выводам, образующим одну систему, соответствующую 2 р w полюсам,а нулевые точки подключены к выводам, образующим другую систему, соответствующую 2 полюсам обмотки, о т л и ч а щ ая с я тем, что, с целью расширения области применения путем получения чисел фаз n=4 и m=3, обмотка содержит 120Kq катушек, причем в ветви первой звезды последовательно-согласно включены катушки с порядковыми номерами N=l, +20К (3+2A), N=l +4К(2 1+

+10А) и последовательно с этйми катушками, но встречно к ним включены катушки с номерами N=l +8К .(9+5A), N=l +10К (5+4А), в ветвй второй звезды включены последовательно-согласно катушки-,с номерами N=l +40KA, N=l +8К» (3+5А) и встречно к ним катушка с но-мерами N=I +4К (3+10A), N=l +10K "(11+

+4А), в ветви третьей звезды. последовательно-согласно включены катушки с номерами 0=1 +5К(17+8А), N=l э+4К„" (27+10A) и встречно к ним N=l„+8K t

«(12+5A), N=1 +5К (15+8А) и в ветви четвертой звезды последовательно-согласно включены И=1 +5К(5+8А); N=l +

+ЯК(6+5А) и встречно к ним М=1 +4К» (9+10А), N=l .+5K (3+SA), где q=1,2, 3,... (любое целое число), К=1,2,3,... (любое целое число), A=s+Çr-Çqt, s =

=0,2,1, соответственно для первых, вторых и третьих звезд, =0 при

N <120Kq и t=1, если при t=0 N 120Kq, 1 принимает все значения в диапазо1 не от 1 до 4К, 1 принимает все зна7ã. чения в диапазоне от 1 до ЗК, 1 принимает все значения в диапазоне от 1 до 2К, I принимает все значения в

4 диапазоне от 1 до К, а r — в диапазоне от 0 до q-1.

1297170