Многофазная четырехполюсная петлевая обмотка электрической машины

 

пят е ..

- и" ио т

1 то4ииче и л

М,е, Союз Советски к

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ивт. свил-ву (22) Заявлено 20.06,77 (2! ) 2498327/24--07 (5l)M. Кл, Н 02 К 3/28 с присоединением заявки №вЂ”

Гееудерстеенимй камитет (23) Приоритет—

Опубликовано 15.04.80. Бюллетень № 14

СССР. по делам наебретений

H OTKPMTHII (53 ) УД К 621.3 13, .045. 13(088.8) Дата опубликования описания 17.04.80 (72) Авторы изобретении

Г. Г. Левченко, Ю. В. Зозулин, В. С. Кильдишев и И. Я. Черемисов (7!) Заявитель

/ (54) МНОГОФАЗНАЯ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНАЯ ПЕТЛЕВАЯ

ОБМОГКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

//

Обмотка может быть использована в статорах многофазных машин переменного тока, например турбогенераторов большой мощности.

Известна четырехполюсная петлевая обмотка с тремя параллельными ветвями, относящаяся к разряду несимметричных, имеющая в общем случае разницу ЭДС параболе//ьных ветвей фазы (1).

Недостатком такой обмотки является

10 усложненная конструкция из эа черезмерного количества перемычек в зоне лобовых частей.

Известна также многофаэная четырехполюсная обмотка электрической машины с числом пазов на полюс и фазу . С(= 6 с постоянным шагом намотки, содержащая по три параллельные ветви в каждой из- . фаз, в одной полюсно-фазной зоне кото рых расположены стержни одной параллельной ветви, в другой — стержни другой параллельной ветви, в третьей полюсно-. фазной зоне расположена оставшаяся тре тья ветвь в сочетании с одной иэ первых

2 двух, в четвертой полюсно-фазной эоне - оставшаяся третья ветвь в со ернии с другой из первых двух ветвей (2).

Такая обмотка также имеет большое количество перемычек. Для выполнения необходимых соединений в зоне лобовых частей для нее требуется девять перемычек, из которых шесть - межкатушечные (внутри полюсно-„фазной зоны) и три— межполюсные (между полюсно-фазными зонами).

Белью изобретения является упрощение

/ конструкции обмотки за счет уменьшения числа перемычек в зоне лобовых частей при условии сохранения приемлемых значений разницы небалансных ЭДС парал» лельных ветвей.

Указанная цель достигается тем, что в третьей полюсно-фазной зоне предлагаемой обмотки расположены стержни третьей параллельной ветви, а в четвертой полюсно-фаэной зоне - стержни всех трех параллельных ветвей, причем чередова728198

10

45 50

3 ние стержней разных ветвей выполнено в "порядке; первая - вторая — третья—

TpBTBH BTOpBH O6pBBH (q с»g с»з с»З 2 1

На фиг, 1 и 2 иэображенасхемарасположения трех параллельных ветвей в четырех полюсно-фазных зонах; на фиг. 3— звезда пазовых векторов ЭДС обмотки по фиг. 1 и 2 и показано взаимное размещение полюсно-фаэных зон.

В качестве примера рассмотрена двухслойная петлевая обмотка стержневого типа для четырехполюсного трехфазного турбоге- нератора. Число параллельных ветвей и фазе 0=. 3, и при целом числе пазов на полюс и фазу сф= 6 обмотка расположена в сердечника с числом пазов Z= 72 с 1 по72.

На фиг. 1 показана схема обмотки для одной фазы А, две другие выполняются аналогично. В четырех полюснофазных зонах А,1, А, A и А расположены параллельные ветви с номерами с», с» с»„. Каждая полюсно-фазная зона

2 3 размещена в двенадцати пазах сердечника

" c Ìòîðà, из которых шесть занято верхними стержнями 73 и шесть - нижними стержнями 74. Верхний слой стержней образует верхний слой полюсно-фазной зоны, нижний слой стержней -, нижний слой полюсно-фазной зоны.

Верхние и нижние слои полюсно-фазных эон А4,А,А и А4 обозначены соА4 А2В Аз А4ви A„, Азн

А А4 (фиг. 3). Крайние пазы верхнего

3Н . 4н слоя полюсно-фазных зон А4, А2, А,5 и

А4 имеют соответственно номера 55 и

60, 1 и 6, 19 и 24 и 37 и 42. Крайние пазы нижнего, слоя этих полюснофаэных зон имеют соответственно номера 70 и 3, 16 и 2 1, 34 и 39, 52 и 57. Начало и концы параллельных ветвей с номерами с»4, С12и с»зобозначены соответственно

Н1, Н, Н и К,» (фиг. 2), К, К (фиг. 1)

Порядок чередования параллельных ветвей в верхнем и нижнем слоях полюсно-фазной зоны выполнен одинаковым.

В трех полюсно- фазных зонах А4, A < и

A " расположены отдельно каждая из трех параллельных ветвей, в четвертой полюсно-фазной зоне A4 — все три параллельные ветви в строго заданном порядке. Порядок размещения параллельных ветвей в полюсно-разных зонах, чередование полюсно-фазных зон и ветвей в полюсно-фазной зоне следующие:

А4 с1„-С» -с» — а, -С -С1 а,-с „-с»„-с»„-а„- а4

"2 а2 с»2-с»2-О2-а2-а2 Ъ 3 3 ъ Ъ з.

Для выполнения необходимых соединений в. зоне лобовых частей со стороны выводов на каждую фазу обмотки требуется пять перемычек, из которых три перемычки 75 являются межполюсными и две перемычки 76 — межкатушечными.

Порядок размещения полюсно-фазных м зон в пазах сердечника для обмотки по фиг. 1 выполнен так, что эа полюснофаэной зоной А4 по нарастанию номеров пазов следуют йолюсно-фазные эоны А, А и А . При фиксированном положенйи полюсно-фазной зоны А4 и начал обмотки возможен равноценный вариант чередования полюсно-фазных зон: А4 -А gA - A . Другие порядки чередования: о

A4 — A> - А — А4, А,„-A -А, -А

А-А -А -А иА4-А -А -Ag„

4- 4 3,2 4 2 3 не меняющие число перемычек в обмотке, приводят к некоторому увеличению длины межполюсных перемычек, На фиг. 3 показана звйзда пазовых векторов ЭДС параллельных ветвей с номерами с»4, с»,с», фазы A для обмотки по фиг. 1 и 2. Слои полюсно-фазных зон двух других фаэ, имеющих аналогичное построение, выполнены со сдвигом в

120 и 240 эл. град. Порядок следования фазных зон, например, по верхним .слоям имеет вид; А4в С<> В46 А2>

С4в В2вАзв С2в В5в» А4а- Сзв- Йщ.

Допустим другой порядок чередования

З5 фазных эон различных фаз. Гни сдвиге двух другж фаэ в 120 и 240 эл. гр. по отношению к фазе А чередование фазных зон для обмотки по фиг. 1 имеет порядок: А4в- В4в- Сз - A28 — Вщ

С4В А Зв 2В CI18 А46 Зв

Ся .

Таким образом, благодаря размещению в одной полюсно-фазной зоне стержней всех трех параллельных ветвей, а в каждой из трех других полюсно-фаэных зон по одной параллельной ветви число межкатушечных перемычек обмотки по сравнению.с известной снижено, что упрощает ее конструкцию.

Формула изобретения

Многофазная четырехполюсная петлевая обмотк а электрической машины с числом пазов на полюс и фазу С1, = 6, содержащая по три параллельные ветви

3юна Ц а/а Л)( Ь/i/Vs, X

l,г rasl a8 (((I I I I I I I (, 1

И 57 Я 2Ф 2 ! I I 1 I II I

ELHI, ri ) у l \

J I

К5 Kz Ь2. /

5 7281 в каждой из фаз, в одной полюсно-фазной зоне которых расположены стержни одной параллельной ветви, а в дру. -гой — стержни другой параллельной вет», ви; отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, в третьей полюсно-фазной зоне расположены стержни третьей ветви, а в четвертой - стержни всех трех параллелый х

98 ветвей, причем чередование стержней разных ветвей выполнено в порядке с(1-о,-а -а -а -д .

3 3

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3201627, кл. 310»198, 1965.

2. Патент США № 3476964, кл. 310-198, 1964.

728198

Зона Аи н нг . и

Ьг.2 .

Арь . фиг.p

UHHHIlH Заказ 1 149/51 Тираж 783 Подписное

Филиап ППП Патент", гс Ужгород, ул. Проектная, 4