3/5-фазная совмещенная обмотка электрических машин

 

Изобретение относится к обмоткам бесколлекторных электрических машин переменного тока совмещенного типа с двумя разнополюсными магнитными полями в общем магнитопроводе. Цель изобретения - расширение области применения 3/5-фазной обмотки путем получения полюсностей Р,/Р2 5/3, 5/6, 5/9, 5/12, 5/18, 10/3, 10/6, 10/9, 10/12, 10/18. Обмотка выполнена из равномерно смещенных катушек и соединена в пять параллельных трехфазных зв езд, начала которых образуют трехфазные зажимы С,, С, С для полюсности р,, а выводы от их нулевых точек образуют дополнительные пятифазные зажимы для полюсности р. Для получения Р,/Р2 4/3 обмотка содержит сорок пять катушек и в каждой звезде включены последовательно три катушки с номерами в фазе С, для первой звезды +1, К -I-2 М -24, а для каждой последующей звезды этой фазы номера катушек чередуются относительно предыдущей звезды с интервалом с девять катушек, причем для фаз С и Cj номера катушек звезд каждой последующей фазы чередуются относительно звезд предыдущей фазы с интервалом в пятнадцать катушек и их шаг по пазам равен ур ) знаки плюс и минус означают согласное или встречное включение катушки в звезде -полюсное деление для полюсности Р|..для получения p,/pj 5/6 значения К -5 и М , а у о, , для получения Р,/Р7 5/9 значения К +11 и М -24, а УН tT 1-2 или у 5€ j. где Сг -полюсное деление для полюсности для получения р, - р 5/12 значения К +20 и М -33, а у„ , для получения pjpi 5/18 значения К +11 и М -15, а i для получения Р./Р Ю/З значения К -8иМ +15, ау, cj-2. .для получения 10/6 значения . К +24 и М -35, а у ,+0,5. или Уя ,,nя получения р,/Рг 10/9 значения К +6 и М -44, а Уп . для получения Р ./Р 10/12 значения К -3 и М с (Л оо 00 S5 ел а +5, а ,5, для получения Pi/Pa 10/18 значения К +6 и М -35, а у„ 3€,-0,5.10 з.п. ф-лы, 30 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (111 (51) 4 Н 02 К 3/28 C !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4122681/24-07 (22) 22.09.86 (46) 15.03.88. Бюл. 1(- 10 (75) В.И.Попов (53) 621.313.333.2.045.58(088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР

h"- 243033, кл. Н 02 К 3/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N- 1249650, кл. Н 02 К 3/28, 1986.

Авторское свидетельство СССР

11.. 1254566, кл. Н 02 К 3/28, 1986. (54) 3/5-ФАЗНАЯ СОВМЕЦЕННАЯ ОБ110ТКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН (57) Изобретение относится к обмоткам бесколлекторных электрических машин переменного тока совмещенного типа с двумя разнополюсными магнитными полями в общем магнитопроводе. Цель изобретения — расширение области применения 3/5-фаэной обмотки путем получения полюсностей р,/pz = 5/3, 5/6, 5/9, 5/12, 5/18, 10/3, 10/6, 10/9, 10/ 12, 10/ 18. Обмотка выполнена из равномерно смещенных катушек и соединена в пять параллельных трехфаэных звезд, начала которых образуют трехфазные зажимы Сi Сz (g для полюсности р,, а выводы от их нулевых точек образуют дополнительные пятифазные зажимы для полюсности р .

Для получения р,/р2 = 4/3 обмотка содержит сорок пять катушек и в каждой звезде включены последовательно три катушки с номерами в фазе С, для первой звезды + 1, К = +2 М = -24, а для каждой последующей звезды этой фазы номера катушек чередуются относительно предыдущей звезды с интервалом с девять катушек, причем для фаэ С и С номера катушек звезд каждой последующей фазы чередуются относительно звезд предыдущей фазы с интервалом в пятнадцать катушек и их шаг по паэам равен y„ = „, знаки плюс и минус означают согласное или встречное включение катушки в звезде, (, -полюсное деление для полюсности р,. Для получения р,/р = 5/6 значения К = -5 и М = +9, а у„ = ь,, для получения р,/pz = 5/9 значения K =

= +11 и М = -24, а у„ = -2 или у„ =

5 . где С -полюсное деление для полюсности pz> для получения р, — р = — 5/12 значения К = +20 и М = -33, а у„=,,1; для получения р,/р

5/18 значения К = +11 и М = — 15, а у „= С,+2; для получения р, /р = 10/3 значения К = -8 и М = +15, а у„= -2. для получения р /р = 10/6 значения

К = +24 и М = -35» а у„=,+0,5. или у„ = 3 hz+0,5,.для получения р /р z = 10/9 значения К = +6 и М =

-44, а у „= С ; для получения р,/р = 10/12 значения К = -3 и М =

= +5, а у „= (Щ, 5, для получения р /р = 10/18 значения К = +6 и М =

= -35, а у„= ЗС-0,5.10 з.п. ф-лы, 30 ил., 2 табл.

Изобретение относится к обм <ткам электрических машин переменно<о тока совмещенного типа с. двумя разнополюсными магнитными полями в общем магнитопроводе.

Цель изобретения — расширение области применения путем получения

Р

Па фиг. 1 изображена схема обмотки 10 с р,/р = 5/3, а на фиг. 2 и 3 — ее диаграммы ЭДС для полюсности р, = 5 и р = 3 соответственно на фиг. 4 схема обмотки с р„/р = 5/6; на фиг. 5 и 6 — ее диаграммы ЭДС для 15 полюсности р, = 5 и р = 6;на фиг.7— схема обмотки с р,/р = 5/9, на фиг. 8 и 9 — ее диаграммы ЭДС для полюсности p< = 5 и р2 = 9, на фиг. 10— схема обмотки с р,/р2 = 5/12, на 20 фиг. 11 и 12 — ее диаграммы ЭДС для полюсности р, = 5 и р = 12, на фиг. 13 — схема обмотки с р

5/ 18; на фиг. 14 и 15 — ее диаграмма ЭДС для полюсности р< = 5 и 25 р = 18; на фиг. 16 — схема обмотки с р,/р = 10/3; на фиг ° 17 и 18 — ee диаграмма ЭДС для полюсности р< = 10 и р = 3; на фиг. 19 — схема обмотки с p,/p = 10/Ь,на фиг. 20 и 21 — ее 30 диаграмма ЭДС для полюсности р, = 10 и р = 6, на фиг. 22 — схема обмотки с р,/р = 10/9, на фиг. 23 и 24 — ее диаграмма ЭДС для полюсности р, = 1О и р = 9; на фиг. 25 — схема обмотки с р,/р = 10/12, на фиг. 26 и 27 — ее диаграмма ЭДС для полюсности р, = 10 и р = 12, на фиг. 28 — схема обмотки с р,/р = 10/18, на фиг. 29 и 30— диаграмма ЭДС для полюсности р, = 40

10 и р

Обмотка (фиг. 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28) выполнена однослойной в 90 пазах из сорока пяти катушек (с номерами 1-45). Она соединена в пять 45 параллельных трехфаэных звезд, начала которых образуют m = 3-фазные зажимы для полюсности р,, а выводы от их нулевых точек образуют дополнительные m =5-<1! 3Hb!e HM!! 11o

2 50 люсности р, трехфазные зажимы обозначены как 0 1, С2, СЗ, а пятифазные зажимы — как А, В. С, Д, Е. В каждой звезде включены последовательно три катушки, имеющие номера в фазе С1 для первой звезды + 1, К, И, где знак плюс (или минус) означает согласное (или встречное) включение катушки в звезле; для каждой последующей звезлы фазы 01 номера ка гуш< к чередуются относительно предыдущей звезды с интервалом в девять катушек, для фаз

С2 и С3 номера катушек звезд каждой последующей фазь! чередуются относительно эвезд предыдущей фазы с интервалом в пятнадцать катушек (см. таблицу).

Значения шагов катушек у, обмоточных коэффициентов для полюсностей

Р i и Р2 (К oep Коб 2 ), величин K u

М в зависимости от р, /р,, равны (см. табл. 2).

На фиг. 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28 верхний ряд стрелок показывает направления трехфазного тока при питании обмотки через С 1, С2, СЗ, а нижний ряд — направления пятифазного тока при питании обмОтки через А, В, С, Д, Е. На диаграммах ЭДС векторам

ЭДС приписаны номера катушек, откуда видно, что поле с полюсностью р< не наводит ЭДС на зажимах А, В, С, Д, Е (см. фиг. 2, 5. 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29), а поле с полюсностью р< не наводит ЭДС на зажимах С1, С2, СЗ (см. фиг. 3, б, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30), т.е. Разнополюсные зажимы обмотки электромагнитно независимы и, следовательно, уравнительные токи в ней не протекают. Обмотка является симметричной для каждой полюсности и имеет высокие значения обмоточных коэффициентов. По сравнению с обмоткой по прототипу, предлагаемая обмотка имеет расширенные значения чисел пар полюсов. Она может применяться в различных типах совмещенных электрических машин с двумя разнополюсными магнитными полями в общем магнитопроводе: в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз, в бесконтактных машинах двойного питания и др, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. 3/5-фаэная совмещенная обмотка электрических машин с полюсностью

p

1381656

Т а б л и ц а 1 р,/р, = 5/3 ш = 5

10,11, -33

1, 2, -24

16,17,-39

31,32,-9

25,26, -3

40,41,-18

m, = 3 С2

13, 14,-36 22,23,-45

4, 5, -27

С3

28,-32,36 37,-41,45

19,-23,27

34,-38,42

4,-8,12

10»-14, 18

25,-29-33

1,-5,9

16,-20,24

7,-11, 15

43,-2,6

5/6 С2

31,-35,39 40,-44,3

13,-17,21 22,-26,30

СЗ

10»20» 33 19»29 ° 42 28»38» 6 37»2» !5

1, 11,-24 области применения путем получения — 5n/3m, обмотка пять катушек и в каждой звезде включены последовательно три катушки в фазе С 1 для первой звезды, а для каждой последующей звезды этой фазы номера катушек чередуются относительно предыдущей звезды с интервалом в девять катушек, а для фаз С2 и СЗ номера катушек звезд каждой последующей фазы чередуются относительно эвезд предыдущей фазы с интервалом в пятнадцать катушек.

2. Обмотка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью получения р

-24, а шаг по паэам у л = с, — 2.

4. Обмотка по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 5/12, номера катушек перфой фазы первой звезды 1, +20,-33, а шаг по пазам у, = » + 2.

5. Обмотка по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 5/18, номера катушек первой фазы первой звезды 1, +11, -15, а шаг по пазам у „ = 7, — 2.

6. Обмотка по п. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 10/3, номера катушек первой фазы первой звезды 1, -8.

+15, а шаг по пазам у„ = с — 2.

7. Обмотка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью получения р,/р = 10/Ь, номера катушек первой звезды первой фазы 1, +24, -35, а шаг по лазам у „ = -, + 0,5. р 8. Обмотка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 10/9, номера катушек первой фазы первой звезды 1, +6, -44, а шаг по пазам у „ = iz, 16 9, Обмотка по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 10/12, номера катушек первой фазы первой звезды 1, -3, +5, а шаг по лазам у „=, + 0,5.

2р 10. Обмотка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью получения р,/р = 10/ 18, номера катушек первой фазы первой звезды 1, +6, -35, а шаг по пазам у, = 3, — 0,5.

25 11. Обмотка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью получения р

-24, а шаг по лазам у„ = ь, + 2, где

3р п- и m-кратности чисел пар полюсов р, и р соответственно числам 5 и 3, полюсное деление для полюсности 𻻠— полюсное деление для полюсности р, знак перед номером ка35 тушки определяе1еесогласное или встречное включение.

19, 20, -42 28, 29, -6 37,38,-15

34, 35, -12 43, 44, -21 7,8,-30

1381656

Продол кение табл. 1 р, /р, 5/3

16,26,-39 25,35,-3 34,44,-12 43,8.-21 7,! 7,-30

5/9 С2

31,41,-9 40, 5, — 18

4,!4,-27

13,23,-36 22,32,-45

28,2,-15 37,11,-24

43,17,-30 7,26,-39

13,32,-45 22,41,-9

5/12 С2

С3

28,38,-42 37,2,-6

5/18 С2

43,8, — 12

7,17.-21

13,23,-27 22,32,-36

40,5,-9

СЗ

1,-8, 15

28,-35,42 37,-44,6

43, -5, 12

10/3 С2

7,— 14,21

13,-20, 27 22,-29, 36

СЗ

10,33,-44

1,24,-35

37. 15. -26

10/6 С2

1.6, 39. -5

25, 3,— 14

7,30,-41

40,18,-29

31, 9, -20

СЗ

13, 36, -2 22, -45, -11

28. 33. -26 37. 42, -35

10/9 С2

43,3,-41 7,12,-5

13,18,-11 22,27,-20

10,— 12,14 - 19.,-21,23

1,-3.5

28р -30, 32 37. -39,4 1-—

43,-45,2 7,-9,11

13, — 15, 17 22,-24, 26

34,-36,38

10/12 С2

4,-6,8

СЗ

28,33, — 17 36,42,-26

7, 12,-41

43, 3.-32

10/18 С2

13,18,-2 22,27, — 11

СЗ

1,20,-33

16,35,-3

31,5, — 18

1, 11,-15

16,26,-30

31, 41,-45

16,-23,30

31,-38,-45

1,6,-44

16,21, — 14

31,36,-20

16, — 18,20

31,-33,35

1,6,-35

16,21,-5

31,36,-20

10,29,-42

25,44,-12

40,14,-27

10,20,-24

25.35,-39

1О, — 17,24

25,-32,39

40,-2,9

10, 15,-8

25.30,-23

40,45,-38

25,-27,29

40,-42,44

10, 15,-44

25,30, — 14

40,45,-29

19,38,-6

34,8,-21

4,23,-36

19,29,-33

34,44,-3

4, 14,-18

19,-26,33

34,-41,3

4,— 11,18

19,42,-8

34. 12, -23

4,27,-38

19. 24,— 17

34,39,-32

4,9,-2

19,24,-8

34,39,-23

4,9,-38

28,6,— 17

43,21,-32

1381 656

Номер фиг.

0592

-24

О, 902

0,960

0,902

0,902

-24

+11

-33

+20

10 — 15

+11

О. 902

О, 9452

0,9452

+15

-35

+24

-44

О, 9452

+5

-35

О. 9452

5/3 <,+2 = 11

5/6,= 9

5/9 (.,-2 = 7

5/9 5с = 25

5/ 12 с,+2 = 11 0,902

5/18, -2 = 7

10/3 7 -2 = 13

10/6 c, +О, 5=5

10/6 3 g +0. 5=23 О, 9452

10/9 о2= 5

10/12 c,+0,5 = 5 0,9452

10/18 3,-0р5 =13

0,900

0,937

0,774

0,957

0,980

0,910

О, 964

0,853

О, 980

О, 957

О 853

0,910

Таблица 2

С1

Я а J

$ вф

fu u

/0

-Л

@ иг. Р! 38! 656

Фиг Ю

1381656

Q S

Ng-Я

Cf

Фиа Р

С1

Фиг. 8 р эЯ

Ямfz

13RI <56

С1

R >

P> 1/

Cl

Фиа 13

I 38I 6S6 Я1, >

С!

Фиг. Zg

Фиг ZI

Ps Ig

Рд"-У с> сз cg.

Фиг. 72

С!

23

С2

Фиг. 2Ô

ФР8. 25

1 38I 656

С! СЗ С2

Cl

19

УР

Фиг. 26

Фиг. 25

С

Фиг О

Фиг. 27

5 АО

h yz

Q=N

Р =9

1 381656

Фиа 29

-5 A стиг. Я

Составитель А.Кецарис

Техред Л.Сердюкова Корректор M.Màêñèìèøníåö

Редактор О.Спесивых

Заказ 1191/52

Тираж 665 Подписное.ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4