Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 3 и 4 пары полюсов

 

Использование: в электрических машинах , в электромашиностроении для создания двухскоростных асинхронных двигателей с тремя и четырьмя парами полюсов , предназначенных для привода станков , вентиляторов и т.д. Сущность изобретения: устройство содержит катушки 1-72, входящие в состав обмотки. При включении выводов НА1, НАВ и НС1, взятых от начал частей At, В1 и С1 к трехфазной цели, попарном Замыкании выводов КА1 с НА2, КА2 с НАЗ. КВ1 с НВ2, КВ2 с НВЗ, КС1 с НС2, КС2 с НСЗ и замыкании выводов КАЗ, КВЗ и КСЗ в общую точку, что может быть реализовано установкой двух переключателей в верхнее по схеме положение, обмотка создает основное вращающееся поле с тремя парами полюсов. Притом же подключении вы вот дов НА1, НВ1, НС1,КАЗ,КВЗ, КСЗ и попарном замыкании выводов КА1 с и НВЗ, ,КВ1 с НА2, КА2 с НСЗ, КС1 и с НВ2, КВ2 с НАЗ, что может быть реализовано установкой переключателей в нижнее по схеме положение , обмотка создает основное магнитное поле с четырьмя парами полюсов , вращающееся в том же направлении. 4 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ае> Магг 1817199 Al (я)5 Н 02 К 17/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р

1-72, входящие в состав обмотки. При включении выводов НА1, НАВ и НС1, взятых от начал частей А1, В1 и С1 к трехфазной цепи, попарном замыкании выводов КА1 с НА2, КА2с НАЗ. КВ1с НВ2, КВ2с НВЗ, КС1сНС2, КС2 с НСЗ и замыкании выводов КАЗ, КВ3 и

КСЗ в общую точку, что может быть реализовано установкой двух переключателей в верхнее по схеме положение, обмотка создает основное вращающееся поле с тремя пара- . ми полюсов. При том же подключении выво-. дов НА1, НВ1, НС1,КАЗ,KB3, КСЗ и попарном замыкании выводов КА1 с НС2, КС2 и НВЗ, КВ1 с НА2, КА2 с НС3, КС1 и с НВ2, КВ2 с

НАЗ, что может быть реализовано установкой переключателей в нижнее по схеме положение, обмотка создает основное магнитное поле с четырьмя парами полюсов, вращающееся в том же направлении. 4 ил., 1 табл, (21) 4872601/07 (22) 30.07.90 (46) 23.05.93. Бюл. % 19 (71) Всесоюзный заочный институт инжене .. ров железнодорожного транспорта (72) Д.А Попов и С.Д.Попов (56) SU М 1511813, кл. Н 02 К 17/14, 1987.

SU М 1166226, кл, Н 02 К 17/14, 1983. (54) ТРЕХФАЗНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА НА3 И4 ПАРЫ ПОЛЮСОВ (57) Использование: в электрических маши. нах; в электромашиностроении для создания двухскоростных асинхронных двигателей с тремя и четырьмя парами полюсов, предназначенных для привода станков, вентиляторов и т.д. Сущность изобретения; устройство содержит катушки

Изобретение относится к электриче- . встречного включения половины. катушечским машинам и может быть использовано ных групп, в электромашиностроении для создания . Сущность изобретения поясняется чер-" двухскоростных асинхронных двигателей с тежами, где на фиг.1 изображена схема-раз3-мя и 4-мя парами полюсов, предназначен-. вертка обмотки при S = 1, Z = 72, Y = 12; на О ных для привода станков, вентиляторов, . - фиг.2 приведены векторные диаграммы ка-. подъемныхмеханиемое,копесныхпар апек- .:пушечных ЭДС предпагаемоа обмотки; на троподвижного состава, устройств автома- фиг,3 приведен пример схемы управления. д тики, обмоткой, На фиг,4 изображены диаграммы

Цель изобретения — улучшение энерге- Гергеса для обоих чисел пар полюсов при тических показателей обмотки путем умень- шаге обмотки У = 12. Цифрами 1-72 на фиг.1 шения коэффициента дифференциального . обозначены номера катушек, входящих в сорассеяния. став обмотки, а буквами Н и К обозначены

Поставленная цель достигается за счет . номера катушек, к которым относятся соотизменения числа катушечных групп, пере- ветствующие векторы ЭДС. Одним, двумя и распределения их. по частям обмотки. и . тремя штрихами на фиг.2 обозначены векто1817199 ры ЭДС катушек, включенных согласно в фазы А, В, С соответственно; одним, двумя и тремя штрихами с поперечным штрихом обозначены векторы ЭДС катушек, включенных встречно в фазы А, В и С соответственно. На фиг.3 в скобках указаны номера катушечных групп КГ, входящих в состав соответствующих частей обмотки.

Из фиг.З видно, что при обоих включениях (при P1 = 3 и Р2 = 4) диаграмма Гергеса симметрична относительно центра фигуры, что, как известно, свидетельствует об отсутствии в кривых распределения МДС F(x) четных высших пространственных гармоник, Предлагаемая обмотка работает следую- "5 щим образом (см. фиг.1 и 3), При включении выводов НА1, НАВ и

НС1, взятых от начал частей А1, В1 и С1, к трехфазной цепи, попарном замыкании выводов КА1 с НА2, КА2 с НАЗ, КВ1 с Н В2, КВ2 20 с НВЗ, КС1 с НС2, КС2 с НСЗ и замыкании выводов КА3, КВЗ и КСЗ в общую точку, что может быть реализовано установкой двух переключателей на фиг.3 в верхнее по схеме положение, обмотка создает основное вра- 25 щающееся магнитное поле с 3 парами полюсов. При том же подключении выводов НА1, НВ1, НС1, КА3, КВ3, КС3 (фиг.1) и попарном замыкании выводов КА1 с НС2,, КС2 с НВ3, КВ1 с НА2. КА2 с HC3, КС1 с Н В2, КВ2 с НА3, 30 что может быть реализовано установкой переключателей на фиг.3 в нижнее по схеме положения, обмотка создает основное магнитное поле с четырьмя парами полюсов, вращающееся в том же направлении. 35

Сравнение полюсопереключаемых обмоток производится по энергетическим показателям асинхронного двигателя со сравниваемыми обмотками. Расчет энергетических показателей производится по сле- 40 дующим формулам;

М1* = M!/МБ = В hi К061(1);

P*npi = Pnpi/РБ

МБ = 0а(д(21 Qn Кзп)ОЛоп В Agon): 45

РБ = МБ Яэ = 2 л 11/Ре

В д! = В Апах!/В одоп, Рлр = Ml Р ; Qi=2Л б1/Pi

Результаты расчета приведены в таблице.

Из таблицы следует, что предлагаемая обмотка, обладая практически одинаковыми с прототипом показателями по значениям развиваемого момента M* и развиваемой мощности P*np, имеет в несколько раз меньше значения коэффициента дифференциального рассеяния при обоих числах пар полюсов, Такой выигрыш по величиню Кд обусловлен в основном отсутствием в кривой МДС предлагаемой обмотки четных гармоник, что, в свою очередь, является следствием наличия у предлагаемой обмотки шести симметричных фазных эон при Pz = 4 и выбора диаметрального шага при P1 = 3.

Отсутствие четных пространственных гармоник в кривой МДС предлагаемой обмотки уменьшает потери от токов, наводимых этими гармониками поля в короткозамкнутой обмотке ротора, улучшая тем самым энергетические показатели двигателя. Кроме того, . вследствие уменьшения числа гармоник

МДС уменьшаются искажения и провалы в кривой результирующего момента, что улучшает пусковые свойства двигателя, Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 3 и 4 пары полюсов, состоящая из одинаковых равномерно распределенных катушек, входящих в катушечные группы, содержащие по $ рядом лежащих катушек.и соединенные в девять частей А1, А2, А3, В1, В2, 83, С1. С2, С3, по три части в фазе, с выводами от начал и концов частей, причем начала частей А1, В1, С1 имеют выводы для подключения к сети, концы частей А1, В1, С1, А2, В2, С2, имеют выводы для подключения к началам частей А2, В2, С2, АЗ, В3. С3 соответственно при р = 3 и выводы для подключения к началам частей С2, А2, В2, С3, А3, В3 соответственно при р = 4, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью улучшения энергетических показателей путем уменьшения коэффициента дифференциального рассеяния, обмотка выполнена из 73 катушечных групп, причем катушечные группы с номе рами 1, 2, 3, 55, 56, -64, -65, -66 вкл ючены последовательно в часть А1, катушечные группы с номерами 7, 8, -16, -К17, -18, 25, 26, 27 включены последовательно в часть А2, катушечные группы с номерами 31, 32 -40, -41, -42, 49, 50, 51 включены последовательно в часть А3, катушечные группы с номера ми 9, -52,61, 62, 63, -70, -71, -72 включены последовательно в часть В1, катушечные группы с номерами -4, 13, 14, 15, -22. -23, -24, 33 включены последовательно в часть В2, катушечные группы с номерами -28, 37, 38, -39, -46, -48, 57 включены последовательно в часть В3, катушечные группы с номерами

-5, -6, -58, -59. -60, 67, 68, 69 включены последовательно в часть С1, катушечные группы с номерами -10, -11, -12, 19,20, 21, -29, -30 включены последовательно в часть С2, катушечные группы с номерами -34, -35, -36, 43, 44, -53, -54 включены последовательно в часть СЗ, где знак "минус" перед номером группы означает ее встречное включение, а

S — натуральное число.

1817199

Параметр и ототип аналог

Р2

Р2

P) 3

4

3

3

4

120

120

0,966

1,00

985

0,924

1,0

0,83

0,844

0,837

0,960

0,957

0,83

0,831

0,807

0,884

0,960

1,0

0,72

0,772

1,0

0,815

0,623

0,831

0,62

0,83

0,831

0,831

0,960

0,96

0,720

0,96

0,0581

0,008

0,05

0,009

0,0143 пер

; (ДЯ ЯЯ К Э

Число пар полюсов,Pi

Число пазов, z1

Схема соединения фаз

Число фазных зон, пфз

Фазная эона гф,эл.град

Шаг обмотки,!

Коэффициент укорочения Ку1

Коэффициент распределения Кр|

Обмоточный коэффициент Коб1

Вд

M = В О Коб1

Рпр = M Р!/Р2

Коэффициент дифференциального рассеяния, Кд

Коммутационная арматура

5 переключателей

2 переключателя

НД3 На<.НСЗ НМ Каз Нд

1817199

«5 д 7 у 48

Н45

E8 44/0

65,44, ЕЭ,f052,É

67,

8951,Я,И ц д

Зф Я 9

62 у бО

48, 9 0 г1

ЕБ ц Г8 4б у 4б b9

1817199

f8Г011 A, -ЯЮ) Фиг.4

Составитель Д,Попов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Êóëü

Редактор Н.Козлова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1728 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5