Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 20/4 полюса

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для создания многоскоростных электродвигателей. Согласно изобретению, обмотка содержит 24 катушечные группы с одинаковым числом катушек в группах, выполненных с шагом у=z/2р₂. Номера катушечных групп в фазах определены числовым рядом 8i-7, 8i-5, 8i-4, 8i-2, 8i+5, 8i+7, 8i+8, 8i+10, при этом катушечные группы с номерами 8i-2, 8i-4, 8i+8, 8i+10 имеют вдвое меньшее число витков катушечных групп с номерами 8i-5, 8i-7, 8i+5, 8i+7. При подведении напряжения к началам катушечных групп 8i-7 получим 20 полюсов. При подведении напряжения к концам 8i+8 катушечных групп при объединении начал катушечных групп 8i-7 получим 4 полюса. Технический результат от использования данного изобретения - получение требуемых частот вращения при равномерном распределении катушек по пазам статора, повышение степени использования активных материалов на всех частотах вращения. 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике и электромашиностроению и может быть использовано для создания многоскоростных электродвигателей.

Известна трехфазная полюсопереключаемая обмотка с соотношением пар полюсов p₁:р₂=5:1, содержащая 24 катушечные группы, номера которых определены числовым рядом 8i-7, 8i-2, 8i, 8i+5, 8i+7, 8i+10, 8i + 12, где i - номер фазы (1).

Недостаток известной обмотки в том, что она имеет большое число выводов, низкое использование активных материалов на большей частоте вращения двигателя.

Известна трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 10-4-2 полюса, содержащая 24 катушечные группы, уложенные с чередованием двух катушечных групп с числом катушек, равным z/18, и двух катушечных групп с числом катушек, равным z/36, где z - число пазов на статоре, номера катушечных групп в фазах определены числовым рядом 8i-7, 8i-4, 8i-1, 8i+2, 8i+5, 8i+8, 8i+11, 8i+14, где i - номер фазы (2).

Недостатком известной обмотки является большое число выводов, катушечные группы выполнены с различным количеством витков, сложность схемы внутрифазных соединений.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является трехфазная обмотка с соотношением чисел пар полюсов p₁:р₂=4:1, содержащая в каждой фазе 2р₂ катушечных групп (3).

Недостатком известной обмотки является наличие разношаговых катушек, низкая степень использования активных материалов на обеих частотах вращения, невозможность получения числа полюсов 2р=20.

Предлагаемым изобретением решается задача создания обмотки на 20/4 полюса на статорах с числом пазов, кратным 36, обеспечивающей высокое использование активных материалов на всех частотах вращения.

Указанная задача достигается тем, что трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 20/4 полюса содержит 24 катушечные группы с одинаковым числом катушек в катушечных группах, выполненных с шагом y=Z/2p₂, где z - число пазов, номера катушечных групп в фазах определены числовым рядом 8i-7, 8i-5, 8i-4, 8i-2, 8i+5, 8i+7, 8i+8, 8i+10, при этом катушечные группы с номерами 8i-2, 8i-4, 8i+8, 8i+10 имеют вдвое меньшее число витков катушечных групп с номерами 8i-5, 8i-7, 8i+5, 8i+7, начала катушечных групп 8i-5 образуют нулевую точку, выводы 25, 26, 27 двадцатиполюсной обмотки взяты из начал 8i-7 катушечных групп, выводы 28, 29, 30, четырехполюсной обмотки взяты из концов 8i+8 катушечных групп.

На фиг.1 показана развернутая схема обмотки, выполненная на 36 пазах, на фиг.2 и 3 - направление тока в сторонах катушечных групп и магнитодвижущая сила при 2р=20; на фиг.4 и 5 направление тока в сторонах катушечных групп и магнитодвижущая сила при 2р=4. Направление тока показано для момента, когда сила тока в фазе А имеет положительное максимальное значение. На фиг.2 и 4 стороны катушек фазы А обозначены прямоугольником и квадратом, в фазе В - треугольником, в фазе С - овалом и кругом.

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка выполнена на статоре с числом пазов 36, с шагом у=9, содержит 24 катушечные группы с согласным и встречным соединением катушечных групп в фазе. Начала фаз двадцатиполюсной обмотки взяты из 1, 9, 17 катушечных групп, а четырехполюсной - из концов 16, 24, 8 катушечных групп.

Для получения двадцати полюсов напряжение подается на зажимы 25, 26, 27, при этом зажимы 28, 29, 30 остаются свободными.

Если напряжение подается на зажимы 28, 29, 30 при объединенных 25, 26, 27, получаем четыре полюса.

При шаге обмотки у=9 значение обмоточных коэффициентов 0,945/0,79, что свидетельствует о высоком использовании активных материалов двигателя на всех частотах вращения.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР 756546, кл. Н 02 К 3/28, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР 884039,

кл. Н 02 К 3/28, кл. Н 02 К 17/14, 1981.

3. Авторское свидетельство СССР 1376182, кл. Н 02 К 17/14,1988, прототип.

Формула изобретения

Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 20/4 полюса, содержащая 24 катушечные группы с номерами от 1 до 24, отличающаяся тем, что катушечные группы имеют одинаковое число катушек в катушечных группах, выполненных с шагом у=z/2p, где z - число пазов, номера катушечных групп определены числовым рядом 8i-7, 8i-5, 8i-4, 8i-2, 8i+5, 8i+7, 8i+8, 8i+10, при этом катушечные группы с номерами 8i-2, 8i-4, 8i+8, 8i+10 имеют вдвое меньшее число витков катушечных групп с номерами 8i-5, 8i-7, 8i+5, 8i+7, начала катушечных групп 8i-5 образуют нулевую точку, выводы 25, 26, 27 двадцатиполюсной обмотки взяты из начал 8i-7 катушеных групп, выводы 28, 29, 30 четырехполюсной обмотки взяты из концов 8i+8 катушечных групп.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5