Трехфазная трехскоростная полюсопереключаемая обмотка машины переменного тока

 

Союз Советских

Социалистических

РЕСПУбпин (ii!680111 (б!) Дополнительное к авт. санд-ву (5!) М. Кл (22) Заявлено 04.03.77 (2!) 2457623/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Н 02 К 3/28

Государственный иомитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 15.08.79 (53) УДК

6213.045.58 (088.8) (72) Автор изобретения

Г. М. Киричек

Институт электродинамики АН УССР (71) Заявитель (54) ТРЕХФАЗНАЯ ТРЕХСКОРОСТНАЯ ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ

ОБМОТКА МАШИНЫ ПЕРЕВ! ЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к обмоткам электротехнических машин переменного тока с переключением чисел пар полюсов и может быть использовано в многоскоросп ых электродвигателях.

Извеспга трехскоростная трехфазная полюсо- 5 переключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 2:3:4, состоящая из 12 катушечных групп. При числе пар полюсов, кратном трем, фазы обмотки соединяются по Т-образной схеме с тремя параллельными ветвями (!). 1О

Недостатками данной обмотки являются сравнительно большое число выводов (15 выводов) и наличие дополнительной обмотки, занимающей примерно 15% пространства пазов. которая используется только при числе пар полюсов, tS крапюм трем для устранения несимметрии основной обмотки.

Наиболее близким по техническому решению аналогом, выбранным в качестве прототипа пред-20 лагаемой обмотки, является трехскоросп ая трехфазнал полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 2:3:4 (2). Обмотка состоит из 12 катушечных групп. При числах полюсов, крап ых двум и четырем, соединение фаз обмотки осуществляется по схеме ,(, $ /,4,,, А, При. числе полюсов, кратном

: трем, фазы обмотки соединяются по Т-образной схеме с тремя параллельными ветвями, Две фазы обмотки содержат по три параллельных катушечных группы с порядковыми номерами для первой фазы 1, 5, 9 и для второй фазы 3, 7, 11, а третья фаза содержит шесть катушечных групп,с последовательным встречным включением двух катушечных групп в каждой параллельной ветви с порядковыми номерами 4 и !О, 12 и 6, 8 и 2. Обмотка отличается простотой, минимальным числом катушечных групп и небольшим числом выводов (! выводов). Недостатком данной обмотки является несимметрия токов в фазах при числе полюсов, кратном трем, связанная с несимметрией треугольника индуктируемых в обмотке ЗЛС, что приводит к некоторому недоиспользованию обмотки, ухудшению характеристик и усложнению аппаратуры по за|ците двигателя от перегрузок при данном числе полюсов.

680111

Целью. изобретения является повышение использования обмотки при числе полюсов, кратном трем.

Указанная цель достигается тем, что катушечные группы третьей фазы разделены на две части 2, 2", 4", 4", 6, 6", 8, 8,,10, 10", 12, 12", которые соединены между собой последовательно в каждой параллельной ветви в следующем порядке: 2" — 2 — 8 — 8", 6" — 12 — 6 — — 12", 10" — 4 — 10 — 4", причем части катушечных групп 2, 4, 6, 8, 10,. 12 включены встречно по отношению к другим частям соответствующих катушечных групп и содержат

---й- (2 — \/3 ) витков от числа витков катушечной группы, а выводы для числа иар полю- сов, кратного четырем выполнены в точках соединения, следующих частей 8 и 2, 12 и 6, 4 и 10 .

Сущность изобретения поясняется чертежами где: на фиг. 1 представлена схема соединения элементов трехскоростной обмотки с числами полюсов 4, б, 8, ана фигуре 2 представлена развернутая схема обмотки с числами полюсов 4,6, 8.

Обмотка состоит иэ 12 катушечных групп, равномерно распределенных по расточке машины. Распределение катушечных групп ио фазным зонам для Z = 36 и чисел полюсов 4, б и 8 данной обмотки показано на фигуре 2. Прн

2р = б обмотка вынолияется в три параллельных ветви с соединением;фаз по Т-образной схеме. Две фазы обмотки содержат по три параллельных катушечных группы с порядковыми номерами для первой фазы 1, 5, 9 и для второй — 3, 7, 11, а третья фаза содержит шесть катушечных групп с порядковыми номерами 2, 4, б, 8, 10, 12, в каждой из которых выделены одинаковые части витков, обозначенные соответственно порядковыми номерами

2", 4, б, 8, 10, 12 . Чис о витков в каждой выделенной части равно (2 — Д ) от обгцего числа витков в катушечной группе, т.е.

6,74%. В каждой параллельной иегвн третьей фазы включены последовательно две катушечные группы и выделенные иэ них части витков с порядковыми номерами и последовательностью включения 2" — 8 — 2 — 8", б" — 12 — б -12", 10 —" — 4 — 10 — 4" (фиг. 1), причем выделенные части витков включены встречно по отношению к основным частям данных катушегных групп. Точки соединения между собой вьщелеиных настей катушечных 1рупп. 4 и 10, 8 и 2, 12 и 6 в параллельных ветвях фазы являются выводами

Аа, Ва, Са для числа полюсов 2р = 8. Концы трех параллельных ветвей третьей фазы А4 В6, В4/В6, С,,/В6 и точки соединения трех параллельных ветвей обмотки А4, В4, С4 служат для образования трех выводов обмотки при

Формула изобретения

Трехфазная трехскоростная иолюсопереключаемая обмотка машины переменного тока с отно. шепнем чисел пар полюсов 2:3:4, содержащая 12 катушечных руин, равномерно распределенных . по расточке машины, и соединением фаэ при числе пар полюсов, кратном трем, по Т-образной схеме, с тремя параллельными ветвями, две

2р =- 4. Точки соединения трех параллельных ветвей А, С6 ПЕРВОЙ и ВТОРОЙ фазы и соединенные вместе концы трех параллельных ветвеи третьей фазы А, ут„„/Ве, C,/В, образуют выводы обмотки с числом полюсов 2р = 6;

Трехскоростная обмотка имеет 11 выводов.

При 2р = 8 питание подается на клеммы А>, Ва, Са> а фазы соединяются в звезду с двумя параллельными ветвями путем соединения меж10 ду собой клемм А4 с А4/В6, В4 с В4/В,, С4 с С,/В6. Работа двигателя при 2р = 4 осуществляется подачей питания на клеммы А4, В4, С4 и эакороченных клеммах Аа, Ва, Са. При этом остаются соединенными между собой клеммы

А4 и А,/В6, В4 и В4/Ис,, С4 и Са/Вф, что обес- . печивает соединение обмотки в звезду с четырьмя параллельными ветвями. При числе полюсов 2р = 6 трехфаэиое питание подается на клеммы А,„, С, и соединенные вместе . клем- мы A4/Â6, В4/В6, С4/В6, образующие вход фазы В6.

Особенность работы обмотки заключается в том, что ири 2р = 6 индуктируемые ЭДС в выделенных частях катушечных групп каждой параллельной ветви третьей фазы (фазы В) направлены ветре шо по отношению к ЭДС в основных частях катушечных групп. Это приводит к уменьшению в заданной пропорции результирующей ЭДС параллельной ветви и получению симметричной системы ЭДС обмотки при 2р = б, а следовательно, симметричных токов в фазах для деишого числа полюсов при трехфазном питании. При числах полюсов 2р = 4 и 2р = 8 выДЬ ленные части катушетп ых групп в процессе об55 раэовання параллельных ветвей фаз соединяются параллельно с основными частями одноименных групп в одной и той же фазе обмотки, что обеспечивает одинаковые направлении индуктируемых в них ЭДС для данной фазы. Таким образом, при 2р = 4 и 2р = 8 сохраняется симметрия фазных ЭДС и связанная с нейсимметрия:. токов при трехфазиом питании, а также полное использование обмотки.

Обмотка отличастся простотой, небольшим чис45 лом катушечных групп и небольшим числом выводов на переключатель скоростей, и может найти широкое использование в многоскоростных асшисронных двигателях.

680!11 фазы которой содержат flo три параллельньгх катушечных группы с порядковыми номерами для первой фазы 1, 5, 9 и для второй фазы 3, 7, 11, а третья фаза содержит шесть катушечных групп, с последовательным включением двух катушечных групп с каждой параллельной ветви ,с порядковыми номерами 4 и 10, !2 и б, 8 и

2, отличающаяся тем, что, с целью повышения использования активных материалов обмотки при числе пар полюсов, кратном трем, 1о катушечные группы третьей фазы разделены на две части 2, 2", 4, 4", б, 6", 8, 8", 10, IO", 12, 12", которые соединены между собой последовательно в каждой параллельной ветви в следующем порядке 2" — 8 -2 — 8", 6" — 12 — 6 — — 12", !О" — 4 — !Π— 4", причем части катушечных групп 2, 4, 6, 8, 10, 12 включены встречно по отношению к другим частям соответс.... ующих катушечных групп и содержат g ° (2 - F витков от числа витков катушечной группы, а выводы для числа пар полюсов„кратного четырем, выполнены в точках соединения следующих частей 8 и 2, 12 и 6, 4 и 10 .

-Источники информации, принятые во внима- ние при экспертизе

I.Í. Seqvenz. D e ictCungeD e8e41 iscber hhoschinen Band 1!! ййеп, !95 4.

2. Авторское свидетельство СССР У 467434, кл. !! 02 К 3/28, 1974.