Трехфазная трехскоростная полюсопереключаемая обмотка для электрических машин переменного тока

 

00655028

Оп ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со)оз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.04.76 (21) 2351285 24-07 (51) М. Кл."Н 02К 3/28 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень ¹ 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (53) УДК 621.3.045.58 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Г. М. Киричек

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНАЯ ТРЕХСКОРОСТНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике, к обмоткам электрических машин переменного тока с переключением чисел пар полюсов и может быть использовано в многоскоростных электродвигателях. 5

Известна трехскоростная трехфазная полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 2: 3: 4, имеющая 12 катушечных групп с соединением фаз при числе полюсов, кратном трем, по Т-образной 10 схеме (1).

Недостатком известной обмотки является наличие большого числа выводов, равного

17, на переключатель.

Известна полюсопереключаемая обмотка 15 с отношением чисел пар полюсов 2: 3: 4, которая имеет 15 выводов (2).

Наиболее близким решением к изобретению по достигаемому результату и технической сущности является трехфазная трех- 20 скоростная полюсопереключаемая обмотка для машин переменного тока с отношением чисел пар полюсов 2: 3: 4, содержащая

12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке статора, фазы кото- 25 рой содержат по три параллельные ветви, причем для первой фазы параллельные ветви образованы тремя катушечными группами с номерами 1, 5, 9, параллельные ветви второй фазы образованы тремя катушеч- 30 ными группами с номерами 3, 7, 11, а параллельные ветви третьей фазы составлены из двух последовательно соединенных катушечных групп с номерами 4 и 10, 12 и б, 8 и 2 (3).

Недостатком известной обмотки является сравнительно большое число выводов из машины на переключающую аппаратуру.

Целью изобретения является уменьшение числа выводов обмотки.

Для этого катушечные группы 12 и б соединены между собой согласно и выполнены с числом витков в два раза меньшим и сечением провода в два раза большим по сравнению с другими катушечными группами.

На фиг. 1 представлена схема соединения элементов обмотки с числами пар полюсов

2: 3: 4; фиг. 2 — развернутая схема указанной обмотки; фиг. 3 — схема соединения элементов обмотки с девятью выводами на переключатель; фиг. 4 — развернутая схема трехскоростной обмотки с числами пар полюсов 2: 3: 4 с девятью выводами на переключатель.

Обмотка состоит пз 12 катушечных групп, равномерно распрсдсленных по расточке машины и выполнима в машинах с числом пазов, кратным двснадцати, т. е. число пазов статора может быть выбрано равным

655028

35

СССР

24, 36, 48, 72 и т. д. В данной обмотке распределение катушечных групп по фазным зонам для z=36 и чисел пар полюсов

2: 3: 4 показано на фиг. 2.

При 2р=6 обмотка выполнена в три параллельные ветви в двух фазах и в две параллельные ветви в третьей фазе с соединением фаз по Т-образной схеме. Две фазы обмотки содержат по три параллельные катушечные группы с порядковыми номерами для первой фазы 1, 5, 9 и для второй — 3, 7, 11, а трстья фаза включает четыре катушечные группы, соединенные в две параллельныс ветви с последовательным встречным включением двух катушечных групп 2 и 8, 10 и 4 в параллельной ветви. Катушечные группы с порядковыми номерами 12 и

6, принадлежащие в соответствии с распределением фазных зон к третьей фазе при

2р=6 соединены между собой согласно (фиг. 2) и выполнены с числом витков в два раза меньшим и с сечением провода в два раза большим (выполнены в два провода) по сравнению с другими катушечными группами. Параллельная ветвь обмотки с катушечными группами 12 и 6 используется только при числах полюсов 2р=4 и

2р=8.

Точки соединения фаз каждой из трех параллельных ветвей обмотки при 2р=6, А4, В4, С4 и концы двух параллельных ветвей

А4/В, С4/В третьей фазы образуют выводы для числа полюсов 2р=4 (фиг. 1) средние точки двух параллельных ветвей Ац, Вз и конец третьей параллельной ветви С> третьей фазы является выводами обмотки с числом полюсов 2р=8.

Выводы А и С для 2р=6 являются выводами из нулевых точек обмотки как при

2р=4, так и при 2р=8, что обеспечивает независимость входа при 2р=6 по двум фазам.

Трехфазная трехскоростная обмотка имеет 10 выводов. При 2р=8 фазы обмотки соединяются в звезду с двумя параллельными ветвями, а питание подается на клеммы Ац, В, Сз. При этом должны быть соединены клеммы А4 с А4/Bg и С4 с С /Bg.

Работа двигателя при 2р=4 осуществляется подачей питания на клеммы А4, В4, С4 и закороченных клеммах А, В, Сз.

При числе полюсов 2р=6 трехфазное питание подается на клеммы А, С и соединенные вместе клеммы А4/В и С4/В, образующие вход фазы В . Следовательно, при

2р=6 в третьей фазе использованы только две параллельные ветви, вместо трех, используемых в известных обмотках подобного типа. Это допустимо, поскольку в результате некоторой несимметрии обмотки при 2р=6 эта фаза недогружена по току и в номинальном режиме двигателя токовая нагрузка в двух параллельных ветвях этой фазы не превышает токовой нагрузки параллельных ветвей двух первых фаз, в которых используются по три параллельные ветви.

Таким образом, в обмотке с десятью выводами обеспечивается 100 /о при 2р=4 и

2р=8, а при 2р=6 — 83,3 /О. Недоиспользование обмотки при 2р=6 не оказывает существенного влияния на характеристики двигателя.

Трехскоростная обмотка может быть выполнена и с минимальным числом выводов, равным девяти (фиг. 3, 4). Для этого при

2р=6 из третьей фазы исключают не одну, а две параллельные ветви, например, параллельные ветви с катушечными группами 2 и 8, 4 и 10, которые выполняются с числом витков в два раза меньшим и сечением провода в два раза большим по сравнению с остальными катушечными группами. Эти катушечные группы соединяются между собой согласно и используются только при 2р=4 и 2р=8. В третьей фазе при

2р=6 используется только одна параллельная ветвь с катушечными группами 6 и 12, а общее использование обмотки составляет

66,6o . Несмотря на отключение значительной части обмотки при 2р=6 двигатель обладает сравнительно высокими характеристиками. При работе двигателя с числом полюсов 2р=6 питание подается на клеммы А, В и В4/В, Для чисел полюсов 2р=4 и 2p=8 клеммы В4 и В4/В соединяются между собой, а питание подается соответственно на клеммы А4, В4, С4 и Ац, Bs, Ca.

Формула изобретения

Трехфазная трехскоростная полюсопереключаемая обмотка для электрических машин переменного тока, с отношением чисел пар полюсов 2: 3: 4, содержащая 12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке статора, фазы которой содержат по три параллельные ветви, причем для первой фазы параллельные ветви образованы тремя катушечными группами с номерами 1, 5, 9, параллельные ветви второй фазы образованы тремя катушечными группами с номерами 3, 7, 11, а параллельные ветви третьей фазы составлены из двух последовательно соединенных катушечных групп с номерами 4 и 10, 12 и 6, 8 и 2, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения числа выводов, катушечные группы

12 и 6 соединены между собой согласно и выполнены с числом витков в два раза меньшим и сечением провода в два раза большим по сравнению с другими катушечными группами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Германии М 468456, кл, 21d 25, 1930.

2. Авторское свидетельство СССР № 70232, кл. Н 02К 3/28, 1941.

3. Авторское свидетельство

K 467434, кл. Н 02К 3/28, 1972.

655028 4 с 8 Ьг q Р В4!Sc ч

Составитель А. Кецарис

Техред Н. Строганова

Корректор Л. Орлова

Редактор Ю. Челюканов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 189/12 Изд. № 217 Тираж 865 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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