Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ СТАТОРНАЯ ОБМОТКА - Патент РФ 2051453
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ СТАТОРНАЯ ОБМОТКА
ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ СТАТОРНАЯ ОБМОТКА

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ СТАТОРНАЯ ОБМОТКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в совмещенных электрических машинах с двумя разнополюсными полями в магнитопроводе. Сущность изобретения: шаги катушек по пазам и числа витков выполнены равными yп= 4,4 и (1+x)·Wк (1-x)·Wк для нечетных групп, yп=3 и Wк для четных групп, где p 1, 2, 3, Z 9 p; k 0, 1, 2, (2 p 1); 2·Wк число витков в каждом пазу, а значение x выбрано из диапазона 0,65≅x≅ 0,70 5 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2051453
Класс(ы) патента: H02K3/28
Номер заявки: 5039983/07
Дата подачи заявки: 27.04.1992
Дата публикации: 27.12.1995
Заявитель(и): Попов В.И.; Макаров Л.Н.
Автор(ы): Попов В.И.; Макаров Л.Н.
Патентообладатель(и): Волжский инженерно-педагогический институт
Описание изобретения: Изобретение относится к обмоткам электрических машин переменного тока и может применяться также в совмещенных электрических машинах с двумя разнополюсными полями в магнитопроводе.
Известны трехфазные электромашинные обмотки, выполняемые с дробным числом пазов на полюс и фазу двухслойными и одно- и двухслойными из равношаговых или концентрических катушек.
Недостатком известных дробных обмоток является повышенное дифференциальное рассеяние, ухудшающее электромагнитные параметры обмотки, что особенно проявляется в совмещенных электрических машинах с двумя разнополюсными полями в магнитопроводе.
Наиболее близкой по конструкции к предлагаемой является трехфазная электромашинная обмотка, выполненная двухслойной из К=6р катушечных групп с концентрическими разновитковыми катушками по подобию синусных обмоток.
Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров трехфазной дробной обмотки путем снижения ее дифференциального рассеяния.
Цель достигается тем, что для трехфазной дробной статорной обмотки с полюсностью р и числом пазов на полюс и фазу q=1,5, выполненной двухслойной в Z пазах из К=6р катушечных групп с номерами в фазах первой, второй, третьей соответственно 1+3k, 3+3k, 5+3k, соединенных в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных; причем каждая нечетная группа содержит две катушки, а каждая четная группа одну катушку: шаги катушек по пазам и их числа витков равны yп=4, 2 и (1+х)wk, (1-х)wk для нечетных групп, yп'=3 и wk для четных групп, где р=1,2,3, z=9р; k=0,1,2,(2р-1); 2wk число витков в каждом пазу, а значение их выбирается в пределах 0,65≅х≅0,70.
На фиг. 1 изображена схема предлагаемой обмотки при р=5 и z=9р=45; на фиг. 2 и 3 чередования фазных зон по пазам и многоугольник МДС предлагаемой обмотки; на фиг. 4 и 5 чередования фазных зон по пазам и многоугольник МДС известной двухслойной обмотки при q=1,5 и yп=4.
Обмотка (фиг.1) выполнена двухслойной с полюсностью р=5 в z=9р=45 пазах из К= 6р= 30 катушечных групп (с номерами от 1 до 30 ) и каждая нечетная группа содержит две катушки с шагами по пазам yп=4,2 и числами витков (1+х)wk, (1-х)wk, а в каждой четной группе одну катушку с y п=3 и wk витками, где 2wk число витков в каждом пазу, а значение х определяется из условия снижения дифференциального рассеяния и выбирается в пределах 0,65≅х≅0,70. На фиг. 1 фазы соединены звездой и начала фаз обозначены как С1, С2, С3, а фазы содержат группы с номерами 1+3k для фазы С1, 3+3k для фазы С2, 5+3k для фазы С3, где k= 0,1,2,(2р-1). Группы каждой фазы соединены последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных.
На фиг.2 и 4 зоны А,В,С соответствуют начальным сторонам катушечных групп в пазах, а зоны х,y,z их конечным сторонам. Чередования фазных зон показаны для одной повторяющейся части обмотки (р1 и z9). Многоугольники МДС (фиг. 3 и 5) построены по вспомогательной треугольной сетке со стороной равной единице длины и по ним определяется коэффициент дифференциального рассеяния σд, характеризующий процентное содержание высших (и низших) гармонических в кривой МДС обмотки. При полюсном делении τ=z/2р= 45/10=4,5 коэффициенты укорочения катушек равны sin(π˙4/9)= 0,9848; sin(π˙2/9)=0,6428; sin(π˙3/9)= 0,8660. Тогда для предлагаемой обмотки, например, при х= 0,65, получаем Коб= (0,9848˙1,65+ 0,6428˙0,35+0,8660)/3=0,9053 обмоточный коэффициент; yп.ср= (4˙1,65+2˙0,35+3)/3=3,43 средний шаг катушек по пазам. Для известной двухслойной обмотки (фиг.4) yп=4 и Коб=0,9452.
По фиг. 5 для известной обмотки определяются: квадраты радиусов пазовых точек R12=22=4 для точки 1; R22=22+12+2=7 для точек 2 и 3; квадрат среднего радиуса Rg2= (4+7˙2)/3=18/3; квадрат радиуса окружности для основной гармонической МДС R2 (z˙Коб/р π )2= (45˙0,9452/5 π)2=7,332173; коэффициент дифференциального рассеяния σд[(Rg/R)2- 1] ˙100=4,562%
Подобным образом для предлагаемой обмотки (при х=0,65) по фиг.3 определяются Rg2=7,0075; R2=( 45˙0,9053/5 π)2= 6,726209 и σд=4,182%
Таким образом, предлагаемая обмотка имеет по сравнению с известной двухслойной обмоткой меньшее дифференциальное рассеяние (в 4,562/4,182=1,091 раза), а также меньший средний шаг катушек по пазам (в 4/3,43=1,165 раза), но несколько меньший обмоточный коэффициент (в 0,9452/0,9053=1,044), т.е. в целом имеет несколько меньший расход меди. Применение предлагаемой обмотки позволяет снизить амплитуды высших гармонических МДС (примерно на 10%), уменьшая тем самым добавочные потери в стали и увеличивая КПД машины. Применение такой обмотки в совмещенной электрической машине (например, при числах пар полюсов совмещенных полей р1 и р=5 в асинхронном одномашинном преобразователе частоты 50/300 Гц, или 50/60 Гц, или 60/50 Гц) позволяет снизить индуктивные сопротивления рассеяния, повысить коэффициент мощности и КПД.
Формула изобретения: ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ СТАТОРНАЯ ОБМОТКА с полюсностью p и числом пазов на полюс и фазу q 1,5, выполненная двуслойной в Z пазах и K 6p катушечных групп с номерами в фазах первой, второй и третьей групп соответственно 1 + 3K, 3 + 3K, 5 + 3K, соединенных в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, причем каждая нечетная группа содержит две катушки, а каждая четная группа одну катушку, отличающаяся тем, что шаги катушек по пазам и их число витков равны Yп 4,2 и (1 + X) · Wк, (1 X) · Wк для нечетных групп, Yп 3 и Wк для четных групп, где p 1, 2, 3, Z 9p; K 0, 1, 2, (2p 1), 2 · Wк число витков в каждом пазу, а значение X выбрано из диапазона 0,65 ≅ X ≅ 0,70.