CS271024B1 - Connection of three-phase electric motor's stator winding especially of engine-pump set - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru zejména čerpacího agregátu a řeší změnu otáček propojovací kostkou. ·

Je známo zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru oběhového teplovodního Čerpadla agregátu pro regulaci otáček ve třech stupních, sestávající ze tří vnějších a ze tří vnitřních cívek, kde začátky všech cívek a konce vnějších cívek jsou spojeny s konektorem opatřeným propojovací kostkou a spojeným dále s fázemi třífázové elektrické sítě, přičemž konce vnitřních cívek jsou spojeny navzájem. Kontakty konektoru a propojovací kostky jsou uspořádány ve čtyřech sloupcích a čtyřech řadách s pátou střední řadou pouze se třemi kontakty. Nevýhodou tohoto řešení je, že pro každou ze tří rychlostí otáčení elektromotoru je nutno použít jinou propojovací kostku, což má za následek celkově větší složitost zapojení, počet kontaktů, spotřebu materiálu a možnost ztráty některé propojovací kostky.

Uvedené nedostatky odstraňuje v podstatě vynález, kterým je zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru zejména čerpacího agregátu, sestávající ze tří vnějších cívek a ze tří vnitřních cívek, u nichž začátky všech cívek a konce vnějších cívek jsou spojeny s konektorem opatřeným propojovací kostkou a připojeným na třífázovou elektrickou sít, kde konektor je opatřen konektorovými kontakty a propojovací kostka propojovacími kontakty uspořádanými v obou případech do řad a sloupců, začátek první vnější cívky je spojen s prvním konektorovým kontaktem, začátek druhé vnější cívky je spojen s druhým konektorovým kontaktem, začátek třetí vnější cívky je spojen s třetím konektorovým kontaktem, konec první vnější cívky je spojen se čtvrtým konektorovým kontaktem, konec druhé vnější cívky je spojen s pátým konektorovým kontaktem a konec třetí vnější cívky je spojen se šestým konektorovým kontaktem, začátek první vnitřní cívky je spojen se sedmým konektorovým kontaktem, začátek druhé vnitřní cívky je spojen s osmým konektorovým kontaktem a začátek třetí vnitřní cívky je spojen s devátým konektorovým kontaktem, konce vnitřních cívek jsou spojeny navzájem, první fáze elektrické sítě je spojena s desátým konektorovým kontaktem, druhá fáze elektrické sítě je spojena s jedenáctým konektorovým - kontaktem a třetí fáze elektrické sítě je spojena s dvanáctým konektorovým kontaktem, u propojovací kostky jsou uspořádány v první řadě první propojovací kontakt v prvním sloupci, druhý propojovací kontakt v druhém sloupci, třetí propojovací kontakt ve třetím sloupci, čtvrtý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a pátý propojovací kontakt v pátém sloupci, v druhé řadě šestý propojovací kontakt v druhém sloupci, sedmý propojovací kontakt ve třetím sloupci, osmý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a devátý propojovací kontakt v pátém sloupci, ve třetí řadě desátý propojovací kontakt v prvním sloupci, jedenáctý propojovací kontakt v druhém sloupci, dvanáctý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a třináctý propojovací kontakt v pátém sloupci, ve čtvrté řadě čtrnáctý propojovací kontakt v prvním sloupci, patnáctý propojovací kontakt v druhém sloupci, šestnáctý propojovací kontakt ve třetím sloupci, sedmnáctý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a osmnáctý propojovací kontakt v pátém sloupci a v páté řadě devatenáctý propojovací kontakt v prvním sloupci, dvacátý propojovací kontakt v druhém sloupci, dvacátý první propojovací kontakt ve třetím sloupci, dvacátý druhý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a dvacátý třetí propojovací kontakt v pátém sloupci, a jeho podstata spočívá v tom, že u konektoru je první konektorový kontakt uspořádán v páté řadě ve třetím sloupci, druhý konektorový kontakt ve čtvrté řadě ve třetím sloupci, třetí konektorový kontakt ve druhé řadě ve čtvrtém sloupci, Čtvrtý konektorový kontakt ve čtvrté řadě v prvním sloupci, pátý konektorový kontakt ve třetí řadě v prvním sloupci, šestý konektorový kontakt ve druhé řadě v prvním sloupci, sedmý konektorový kontakt ve čtvrté řadě v pátém sloupci, osmý konektorový kontakt ve třetí řadě v pátém sloupci, devátý konektorový kontakt v druhé řadě v pátém sloupci, desátý konektorový kontakt ve čtvrté řadě v druhém sloupci, jedenáctý konektorový kontakt v třetí řadě v druhém sloupci a dvanáctý konektorový kontakt v první řadě v prvním sloupci, šestý konektorový kontakt je spojen se třináctým konektorovým kontaktem uspořádaným v první řadě v druhém sloupci a desátý konektorový kontakt je spojen se čtrnáctým konektorovým kontaktem uspořádaným v páté radě v prvním sloupci, v propojovací kostce jsou spojeny první proCS 271024 Bl pojovací kontakt s druhým propojovacím kontaktem a s dvacátým propojovacím kontaktem, třetí propojovací kontakt se sedmým propojovacím kontaktem, s osmnáctým propojovacím kontaktem a s dvacátým prvním propojovacím kontaktem, čtvrtý propojovací kontakt s pátým propojovacím kontaktem a s dvacátým druhým propojovacím kontaktem, šestý propojovací kontakt s devatenáctým propojovacím kontaktem, osmý propojovací kontakt s devátým propojovacím kontaktem, desátý propojovací kontakt s jedenáctým propojovacím kontaktem a se sedmnáctým propojovacím kontaktem, dvanáctý propojovací kontakt s dvacátým třetím propojovacím kontaktem, třináctý propojovací kontakt se šestnáctým propojovacím kontaktem a čtrnáctý propojovací kontakt s patnáctým propojovacím kontaktem. .

Řešení podle vynálezu snižuje počet potřebných propojovacích kostek ze tří na jednu, čímž se celkově zjednodušuje zapojení, snižuje se počet kontaktů, spotřeba materiálu a možnost ztráty propojovací kostky, neboť je za provozu stále na konektoru a lze ji připevnit například lankem nebo zámkem.

Příklad konkrétního provedení zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech představujících na obr. 1 uspořádání cívek vinutí statoru, na obr. 2 zapojení cívek z obr. las nimi spojeného konektoru, na obr. 3 zapojení propojovací kostky, na obr. 4 zapojení cívek a konektoru z obr. 2 a propojovací kostky z obr. 3 uložené na konektoru v její střední poloze pro střední otáčky elektromotoru, na obr. 5 výsledné zapojení cívek z obr. 4 do dvojpólové jednoduché hvězdy, na obr. 6 zapojení z obr. 4 s propojovací kostkou v pootočené poloze o 90° vlevo pro zvýšené otáčky elektromotoru, na obr. 7 výsledné zapojení cívek z obr. 6 do dvojpólové dvojité hvězdy, na obr. 8 zapojení z obr. 4 s propojovací kostkou v pootočené poloze o 90° vpravo pro snížené otáčky elektromotoru a na obr. 9 výsledné zapojení cívek z obr. 8 do čtyřpólové jednoduché hvězdy.

Zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru podle vynálezu sestává ze tří vnějších cívek _1, 2, 3 a ze tří vnitřních cívek 4_, 2» á spojených s konektorem 2 opatřeným propojovací kostkou 2 a spojených neznázorněným spínačem s třífázovou elektrickou sítí. Konektor 2 J^e opatřen čtrnácti konektorovými kontakty a propojovací kostka 2 dvaceti třemi propojovacími kontakty uspořádanými v obou případech do pěti řad a pěti sloupců o shodných roztečích.

Začátek U1 první vnější cívky X je spojen s prvním konektorovým kontaktem 71 uspořádaným v páté řadě ve třetím sloupci, začátek VI druhé vnější cívky 2 je spojen s druhým konektorovým kontaktem 72 ve čtvrté řadě ve třetím sloupci, začátek W1 třetí vnější cívky 2 je spojen s třetím konektorovým kontaktem 73 ve druhé řadě ve čtvrtém sloupci, konec U2 první vnější cívky 2 J^e spojen se čtvrtým konektorovým kontaktem 74 ve čtvrté řadě v prvním sloupci, konec V2 druhé vnější cívky 2 je spojen s pátým konektorovým kontaktem 75 ve třetí řadě v prvním sloupci, konec W2 třetí vnější cívky 2 J^e spojen se Šestým konektorovým kontaktem 76 ve druhé řadě v prvním sloupci, začátek U3 první vnitřní cívky je spojen se sedmým konektorovým kontaktem 77 ve čtvrté řadě v pátém sloupci, začátek V3 druhé vnitřní cívky 5 je spojen s osmým konektorovým kontaktem 78 ve třetí řadě v pátém sloupci, začátek W3 třetí vnitřní cívky 6 je spojen s devátým konektorovým kontaktem 22 ve druhé řadě v pátém sloupci, první fáze U elektrické sítě je spojena s desátým konektorovým kontaktem 710 ve čtvrté čadě v druhém sloupci, druhá fáze V elektrické sítě je spojena s jedenáctým konektorovým kontaktem 711 ve třetí řadě v druhém sloupci a třetí fáze W elektrické sítě je spojena s dvanáctým konektorovým kontaktem 712 v první řadě v prvním sloupci. Konce vnitřních cívek £, 2» á jsou spojeny navzájem. Šestý konektorový kontakt 76 je spojen s třináctým konektorovým kontaktem 713 uspořádaným v první řadě ve druhém sloupci a desátý konektorový kontakt 710 je spojen se čtrnáctým konektorovým kontaktem 714 v páté řsdě v prvním sloupci.

U propojovací kostky 2 jsou uspořádány v první řadě první propojovací kontakt 21 v prvním sloupci, druhý propojovací kontakt 82 v druhém sloupci, třetí propojovací kontakt P3 ve třetím sloupci, čtvrtý propojovací kontakt 34. ^ve čtvrtém sloupci a pátý přepojovací

CS 271024 Bl kontakt 85 v pátém sloupci, v druhé řadě šestý propojovací kontakt 86 v druhém sloupci, sedmý propojovací kontakt Θ7 ve třetím sloupci, osmý propojovací kontakt £8 ve čtvrtém · i sloupci a devátý propojovací kontakt 89 v pátém sloupci spojený s osmým propojovacím kon- i taktem 88, ve třetí řadě desátý propojovací kontakt 810 v prvním sloupci, jedenáctý propo- i jovací kontakt 811 ve druhém sloupci, dvanáctý propojovací kontakt 812 ve čtvrtém sloupci i a třináctý propojovací kontakt 813 v pátém sloupci, ve čtvrté řadě čtrnáctý propojovacíj kontakt 814 v prvním sloupci, patnáctý propojovací kontakt 815 v druhém sloupci spojenýi se čtrnáctým propojovacím kontaktem 815, šestnáctý propojovací kontakt 816 ve třetím sloupci spojený se třináctým spojovacím kontaktem 813, sedmnáctý propojovací kontakt 817' ve čtvrtém sloupci spojený s desátým propojovacím kontaktem 810 a s jedenáctým propojovacím kontaktem 811 a osmnáctý propojovací kontakt 818 v pátém sloupci a v páté řadě deva- tenáctý propojovací kontakt 819 v prvním sloupci spojený se šestým propojovacím kontaktem B6, dvacátý propojovací kontakt 820 ve druhém sloupci spojený s prvním propojovacím kontaktem 81 a s druhým propojovacím kontaktem 82, dvacátý první propojovací kontakt 821 ve třetím sloupci spojený se třetím propojovacím kontaktem 83, se sedmým propojovacím kontaktem 87 a s osmnáctým propojovacím kontaktem 818, dvacátý druhý propojovací kontakt 822 ve čtvrtém sloupci spojený se čtvrtým propojovacím kontaktem 84 a s pátým propojovacím kontaktem 85 a dvacátý třetí propojovací kontakt 823 v pátém sloupci spojený s dvanáctým propojovacím kontaktem 812.

V případě, že se propojovací kostka 8 nasune na konektor 1_ tak, že první řada propojovacích kontaktů odpovídá první řadě konektorových kontaktů, jak je znázorněno na obr. 4, připojí se tím první fáze £ na konec U2 první vnější cívky £, druhá fáze V na konec V2 druhé vnější cívky £, třetí fáze W na konec W2 třetí vnější cívky £, začátek U1 první vnější cívky £ se spojí se začátkem U3 první vnitřní cívky £, začátek VI druhé vnější cívky 2 se začátkem V3 druhé vnitřní cívky £ a začátek W1 třetí vnější cívky £ se začátkem W3 třetí vnitřní cívky 6. Tento stav, jak je znázorněno na obr. 5, odpovídá zapojení vinutí statoru elektromotoru do dvoupólové jednoduché hvězdy a asynchronní otáčky rotoru elektro-:

motoru po připojení na elektrickou sít o frekvenci 50 Hz dosáhnou například 2200 min”^,;

V případě, že se propojovací kostka £ nasune na konektor £ tak, že první řada propojo-;

vacích kontaktů odpovídá prvnímu sloupci konektorových kontaktů, jak je znázorněno na obr.:

6, připojí se tím první fáze U na konec U2 první vnější cívky 2> druhá fáze V na konec У2;

druhé vnější cívky 2_t třetí fáze £ na konec W2 třetí vnější cívky £, konec U2 první vnější;

cívky £ se spojí se začátkem U3 první vnitřní cívky £, konec V2 druhé vnější cívky 2 sezačátkem V3 druhé vnitřní cívky £ a konec W2 třetí vnější cívky £ se začátkem W3 třetí;

vnitřní cívky 6, přičemž začátky £2» £2, W1 vnějších cívek 2» 2, £ se spojí navzájem. Ten- ’!

to stav, jak je znázorněno na obr. 7 odpovídá zapojení vinutí statoru do dvoupólové dvo-j jité hvězdy a asynchronní otáčky rotoru elektromotoru po připojení na elektrickou síti o frekvenci 50 Hz dosáhnou například 2800 min”^,!

V případě, že se propojovací kostka £ nasune na konektor £ tak, že první řada propo-\ jovacích kontaktů odpovídá pátému sloupci konektorových kontaktů, jak je znázorněno;

na obr. 8, připojí se tím druhá fáze V na začátek U1 první vnější cívky £> první fáze\

U na začátek VI druhé vnější cívky 2 a třetí fáze W na začátek W1 třetí vnější cívky 3,?

konec U2 první vnější cívky 2 se spojí se začátkem U3 první vnitřní cívky 4, konec V2. \ druhé vnější cívky 2 se začátkem V3 druhé vnitřní cívky £ a konec W2 třetí vnější cívkyí se začátkem W3 třetí vnitřní*cívky’6,Tento stav, jak je znázorněno na obr. 9, odpovídá?

zapojení vinutí statoru elektromotoru do čtyřpólové jednoduché hvězdy a asynchronní otáčky rotoru elektromotoru po připojení na elektrickou síí o frekvenci 50 Hz dosáhnouŠ například 1400 min beze změny smyslu otáček rotoru.ζ

Konektorové kontakty lze vzhledem к nebezpečí dotykového napětí provést ve tvaru du- c tinek a propojovací kontakty ve tvaru kolíků. c . i

Zapojení podle vynálezu lze využít například u oběhových teplovodních čerpacích agre- ?

gátů a v dalších případech použití třífázových elektromotorů, kde se požaduje možnost na- I stavení otáček v poměru cca 1:2 ve třech stupních, r'

Claims (1)

1. Zapojení vinutí statoru třífázového elektromotoru zejména čerpacího agregátu sestávající ze tří vnějších cívek a ze tří vnitrních cívek, u nichž začátky všech cívek a konce vnějších cívek jsou spojeny s konektorem opatřeným propojovací kostkou a připojeným na třífázovou elektrickou sít, kde konektor je opatřen konektorovými kontakty a propojovací kostka propojovacími kontakty uspořádanými v obou případech do řad a sloupců, začátek první vnější cívky je spojen s prvním konektorovým kontaktem, začátek druhé vnější cívky je spojen s druhým konektorovým kontaktem, začátek třetí vnější cívky je spojen s třetím konektorovým kontaktem, konec první vnější cívky je spojen se čtvrtým konektorovým kontaktem, konec druhé vnější cívky je spojen s pátým konektorovým kontaktem a konec třetí vnější cívky je spojen se Šestým konektorovým kontaktem, začátek první vnitřní cívky je spojen se sedmým konektorovým kontaktem, začátek druhé vnitrní cívky je spojen s osmým konektorovým kontaktem a začátek třetí vnitřní cívky je spojen s devátým konektorovým kontaktem, konce vnitřních cívek jsou spojeny navzájem, první fáze elektrické sítě je spojena s desátým konektorovým kontaktem, druhá fáze elektrické sítě je spojena s jedenáctým konektorovým kontaktem a třetí fáze elektrické sítě je spojena s dvanáctým konektorovým kontaktem, u propojovací kostky jsou uspořádány v první řadě první propojovací kontakt v prvním sloupci, druhý propojovací kontakt v druhém sloupci, třetí propojovací kontakt ve třetím sloupci, čtvrtý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a pátý propojovací kontakt v pátém sloupci, v druhé řadě šestý propojovací kontakt v druhém sloupci, sedmý propojovací kontakt ve třetím sloupci, osmý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a devátý propojovací kontakt v prvním sloupci, jedenáctý propojovací kontakt v druhém sloupci, dvanáctý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a třináctý propojovací kontakt v pátém sloupci, ve čtvrté řadě čtrnáctý propojovací kontakt v prvním sloupci, patnáctý propojovací kontakt v druhém sloupci, šestnáctý propojovací kontakt ve třetím sloupci, sedmnáctý propojovací kontakt ve čtvrtém sloupci a osmnáctý propojovací kontakt v pátém sloupci a v páté řadě devatenáctý propojovací kontakt v prvním sloupci, dvacátý propojovací kontakt v druhém sloupci, dvacátý první propojovací kontakt ve třetím sloupci, dvacátý druhý propojovací kontakt ve Čtvrtém sloupci a dvacátý třetí propojovací kontakt v pátém sloupci, vyznačující se tím, že u konektoru (7) je první konektorový kontakt (71) uspořádán v páté radě ve třetím sloupci, druhý konektorový kontak (72) ve čtvrté radě ve třetím sloupci, třetí konektorový kontakt (73) ve druhé řadě ve čtvrtém sloupci, čtvrtý konektorový kontakt (74) ve čtvrté řadě v prvním sloupci, pátý konektorový kontakt(75) ve třetí řadě v prvním sloupci, šestý konektorový kontakt (76) ve druhé radě v prvním sloupci, sedmý konektorový kontakt (77) ve Čtvrté řadě v pátém sloupci, osmý konektorový kontakt (78) ve třetí řadě v pátém sloupci, devátý konektorový kontakt (79) v druhé řadě v pátém sloupci, desátý konektorový kontakt (710) ve čtvrté řadě v druhém sloupci, jedenáctý konektorový kontakt (711) v třetí řadě v druhém sloupci a dvanáctý konektorový kontakt (712) v první radě v prvním sloupci, šestý konektorový kontakt (76) je spojen se třináctým konektorovým kontaktem (713) uspořádaným v první řadě v druhém sloupci a desátý konektorový kontakt (710) je spojen se čtrnáctým konektorovým kontaktem (714) uspořádaným v páté řadě v prvním sloupci, v propojovací kostce (8) jsou spojeny první propojovací kontakt (81) s druhým propojovacím kontaktem (82) a s dvacátým propojovacím kontaktem (820), třetí propojovací kontakt (83) se sedmým propojovacím kontaktem (87), s osmnáctým propojovacím kontaktem (818) a s dvacátým prvním propojovacím kontaktem (821), čtvrtý propojovací kontakt (84) s pátým propojovacím kontaktem (85) a s dvacátým druhým propojovacím kontaktem (822), šestý propojovací kontakt (86) s devatenáctým propojovacím kontaktem (819), osmý propojovací kontakt (88) s devátým propojovacím kontaktem (89), desátý propojovací kontakt (810) s jedenáctým propojovacím kontaktem (811) a se sedmnáctým propojovacím kontaktem (817), dvanáctý propojovací kontakt (812) s dvacátým třetím propojovacím kontaktem (823), tri5

   CS 271024 Bl náctý propojovací kontakt (813) se šestnáctým propojovacím kontaktem (816) a čtrnáctý propojovací kontakt (814) s patnáctým propojovacím kontaktem (815).

   4 výkresy