Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q = 1,375) ОБМОТКА
ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q = 1,375) ОБМОТКА

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q = 1,375) ОБМОТКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в электрических машинах переменного тока. Сущность изобретения: группы с номерами 1Г + 8к, 3Г + 8к, 6Г + 8к содержат две концентрические катушки с шагами по пазам 6 и 4 и числами витков (1 - x) · Wк и Wк, а остальные группы содержат одну катушку с (1 + x) · Wк витками для групп 2Г + 8к, 5Г + 8к, 7Г + 8к и Wк витками для групп 4Г + 8, 8Г + 8, где к = 0,1,2, . .., (2p - 1); 2 · Wк - число витков в пазу, а 0,45 ≅ x ≅ 0,55. Технический результат: уменьшение дифференциального рассеяния. 5 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

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: 2058653
Класс(ы) патента: H02K3/28
Номер заявки: 5051114/07
Дата подачи заявки: 01.07.1992
Дата публикации: 20.04.1996
Заявитель(и): Волжский инженерно-педагогический институт
Автор(ы): Попов В.И.
Патентообладатель(и): Волжский инженерно-педагогический институт
Описание изобретения: Изобретение относится к обмоткам электрических машин переменного тока и может применяться в асинхронных и синхронных машинах.
Известны трехфазные обмотки электрических машин переменного тока, выполняемые двухслойными с дробным числом пазов на полюс и фазу q их равношаговых или концентрических катушек [1]
Недостаток дробных обмоток повышенное содержание гармонических в кривой МДС, что увеличивает дифференциальное рассеяние и ухудшает показатели машин с такими обмотками. Группировка катушек в катушечных группах дробных обмоток определяется по рядам, приводимым в [2]
Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров трехфазной дробной обмотки с q 1,375 путем повышения обмоточного коэффициента и снижения дифференциального рассеяния.
На фиг. 1 и 2 изображены чередования по пазам фазных зон трехфазной дробной обмотки при р 4 и z 33 пазах (q 1,375) известной (фиг.1) и предлагаемой (фиг.2); на фиг. 3 и 4 многоугольники МДС обмоток по фиг.1 (фиг.3) и по фиг.2 (фиг.4); на фиг. 5 диаграмма сдвига осей катушечных групп обмотки, где угол α 7,5о/q.
Трехфазная дробная обмотка при р 4 и z 33 пазах (q z/6р 1,375) выполняется двухслойной (фиг.1) из 6р 24 катушечных групп с номерами в фазах I, II, III соответственно 1Г+3к=1Г, 4Г, 7Г, 10Г, 13Г, 16Г, 19Г, 22Г; 9Г+3к=9Г, 12Г, 15Г, 18Г, 21Г, 24Г, 3Г, 6Г; 17Г+3к=17Г, 20Г, 23Г, 2Г, 5Г, 8Г, 11Г, 14Г, где к=0,1,2,(2р-1)=7. Группы в фазах соединяются последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных. Начала фаз выводятся из начал групп 1Г, 9Г, 17Г, а их концы из начал групп 22Г, 6Г, 14Г. Известная обмотка по фиг.1 выполнена с шагом катушек по пазам Yп=5 и имеет обмоточный коэффициент Коб= 0,9027. Фазные зоны на фиг.1 и 2 обозначены как А-Х, В-Y, C-Z и зоны А, В, С соответствуют начальным сторонам групп в пазах, а зоны Х, Y, Z их конечным сторонам. Катушки в катушечных группах группируются по ряду 2 1 2 1 1 2 1 1, повторяемому 3р/4=4 раза [2] Для предлагаемой обмотки (фиг. 2) группы с номерами 1Г+8к=1Г, 9Г, 17Г, 3Г+8к=3Г, 11Г, 19Г, 6Г+8к=6Г, 14Г, 22Г содержат две концентрические катушки с шагами по пазам Yп=6 и 4 и числами витков (1-х)wк и wк, а остальные группы содержат одну катушку с шагом по пазам Yп=5 с (1+Х)wк витками для групп с номерами 2Г+8к=2Г, 10Г, 18Г, 5Г+8к= 5Г, 13Г, 21Г, 7Г+8к=7Г, 15Г, 23Г и с wк витками для групп с номерами 4Г+8к= 4Г, 12Г, 20Г, 8Г+8к=8Г, 16Г, 24Г, где 2wк число витков в каждом пазу, а значение х выбирается в пределах 0,45 ≅ х ≅ 0,55 и в среднем равно 0,5. Коэффициенты укорочения катушек при полюсном делении τ= 3q 4,125 равны sin ( π6/2τ) 0,7558, sin( π 4/2τ ) 0,9989, sin (π5/2 τ) 0,9450 и тогда обмоточный коэффициент с учетом фиг.5 при х=0,5 равен Коб [(0,7558 ˙0,5 + 0,9989)(1+ 2cos α ) + 0,9450 ˙1,5 (1+ 2cos α ) + 0,9450˙2 ˙cos αwк/wф10,21327/11 0,9285, где wф 11wк, а средний шаг катушек по пазам равен Yп.ср [(6 ˙0,5+4)3+ + 5˙ 1,5˙ 3 + 5˙ 2]/11 4,86. По фиг. 1 и 2 построены многоугольники МДС (фиг.3 и 4) с использованием вспомогательной треугольной сетки со стороной, принятой за 0,5 единиц длины, по которым определяется коэффициент дифференциального рассеяния σд [(Rд/R)2-1] 100% характеризующий качество обмотки по уровню содержания в кривой МДС выс-ших и низших гармонических, где R2д R2i квадрат среднего радиуса пазовых точек многоугольника, а R (Z˙Kоб/р π ) радиус окружности для основной гармонической МДС. Для известной обмотки (фиг. 1) по фиг.3 определяются Rд2 67/11, R (33˙ 0,9027/4 π ) и д 8,389% Для предлагаемой обмотки (фиг.2) при х 0,5 по фиг.4 Rд2 69,5/11, R (33˙0,9285/4 π ) и σд 6,272%
Таким образом, предлагаемая обмотка по сравнению с известной имеет лучшие электромагнитные параметры: большее значение Коб (в 0,9285/0,9027 1,029), меньшее значение σд (в 8,389/6,272 1,338 раза) при несколько меньшем среднем шаге катушек по пазам (в 5/4,86 1,028 раза).
Применение предлагаемой обмотки, например, на статоре асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором позволяет значительно (в 1,34 раза) снизить амплитуды высших гармонических полей в зазоре и тем самым уменьшить добавочные потери в стали, перегрев ротора и магнитный шум, повысить КПД машины, уменьшить индуктивное сопротивление расстояния обмотки и повысить тем самым коэффициент мощности машины. Предлагаемая обмотка может применяться в многополюсных (р ≥4 кратно четырем) трехфазных асинхронных и синхронных электрических машинах при числе пазов на полюс и фазу q 1,375.
Формула изобретения: ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q 1,375) ОБМОТКА с полюсностью p, выполненная в Z пазах из 6p катушечных групп, отличающаяся тем, что катушечные группы с номерами 1Г + 3К, 9Г + 3К, 17Г + 3К в первой, второй и третьей фазах соединены последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, причем группы с номерами 1Г + 8К, 3Г + 8К, 6Г + 8К содержат две концентрические катушки с шагами по пазам Yп 6 и 4 и числами витков (1 X) · Wк и Wк, а остальные группы содержат одну катушку с шагом по пазам Yп 5 с (1 + X) · Wк витками для групп с номерами 2Г + 8К, 5Г + 8К, 7Г + 8К и Wк витками для групп с номерами 4Г + 8К и 8Г + 8К, обмотка выполнена двуслойной, где p ≥ 4 кратно четырем, K 0, 1, 2, (2p 1), 2Wк число витков в каждом пазу, а значение X выбирается в пределах 0,45 ≅ X ≅ 0,55 и в среднем равно 0,5.