RO110884B1 - Bobinuj pentru mușini tJectrke, de curent alternativ trifazat - Google Patents

Description

Invenția se? γύϊϊαγα Ia bobir ι uj ele mașinilor electrice», de» curent alternativ, trifazata cu armonica spAț ialA AtenuAte vi j consum redus de matenAt cnnduCtur dEBbnate echipăm armaturilor inductoare (.induse] ale mașinilor asincrone (sincronE], având optsprezece crestături la perEohea dE poli, dar are Tn vedere și alte tipuri de mașini electrice trifazate la care performanțele funcționale cunt afectate de prezen ța armonicilor spa ; laie ale câmpului rriogneliu din intrefier.

In scopul Atenuării unur armonici iz din câmpul magnetic produs in iubufier sunt cunoscute bohinaj-ele maț mi Im· electrice trifazate cu 1 3 crast?:Tjjri Ia o pereche dc poli, având c grup^ de trei bohine la o perechi» de poli, într-un strat, 2C cu numere de spire sg Ale [1, p.179. fig. 1 ·4.5] sau In două straturi cu grupe de trei bobine Io fiecare pol [1 . p.179. fig. 14.6].

Aceste Opuri de hcbinAje prezint?. ; dezavantajul cri necesitri un consum maiti de materiei conductor din cauza lungimii men e capetelor dE bobina Tn zona frontalii, inactivi.. □ mașinii și, dc asemenea, au conținut de armonice spațiale, relativ important.

îrt scopul Îmbunritri țirii formei câmpului magnetic din întrefier se cunosc, de asemenea, bobinaje ou destrih u r ie sin usnidel * [2 ] care con duc. în 3 < anumite condLții, le anularea Ljn i_ji număr de armonice din curba tensiunii magnetice egal cuN-1, N fiind num irul de bobine din grupa de bohino corespunzătoare la doi poli. î;

Aceste bDbinajc prezintj, dezavantajul ori, având numere de spiiO diferite: de la bobină la alta, conduc la un grad înalt de netimfarmitate a încărcării [umplerii] crestîturilor vi. de asemenea, la un factor· de înfășurare al fundamentalei relativ scrizut (în iurul valorii de D.9).

Inv-en (ia de fată înlrituri dezavantajele menționate mai sus prin aceea că. în scopul reducerii consumului de material conductor și aJ anulării sau atenuăm unui număr mare d-e» armonice ale tensiunii magnetice din ibtraFiar. bobinajul este realizat din grupe de -.bobine concentrice, bobinele având deschiderile unghiulare, numerele de spire _=i a mp lasarea în crestriLturile uniform distribuite ale armaturii bme determinate prin prezenta inverr.ie ScuitareA pasului bobinelor Tn scopul reducerii consumului de mAteriâl conductor prin scurtarea lungimii capetelor dc bobină și coofc-c; ionarea bobinelor cu numere de spiro diferita in funcție de poziția ocupată în crestăturile armăturii. în scopul anulăm sau atenuăm unor armonice superioare, conduc inclusiv la scăderea factorului de în fă j urai al fundamentalei astfel încât cele du uri misuri se aplic? prin prezenta invenție în mod corelat în vederea ob-inerii de economii efective de material conductor Bobinajul realizat conform invenției este parțial într-un strat :p parțial în do uri straturi în una din variante sau în Lutahtate în douri straturi în a doua variantă. rezultând în ambele situații un grad nuc de neurufurmrtate a umplerii crestaturilor’, presupuse de sfte·; iun a consta neț.

Prin aplicarea invan-ției se obțin urm ri boare le avantaj c:

reducerea consumului de material conductor pnn micșorarea lungimii capetelor frântele ale bobinelor.

- Tmbunritri; irea performanțelor funcționale pnn atenuarea sau anularea unor armonice spațiale din curba tensiunii magnetice din întrefier.

Se dau în continuare două ewemple de realizare a invenției în leqriturri și cu fig. 1 _=i 2, care reprezintă:

- fig.1 . schema de bobinai cu optsprezece crestături le fiecare pereche de poli, realizat? u treime în două straturi și dou4 treimi într-un strat;

fig.2 . schema de bobinaj cu optsprezece crestături la fiecare pereche de poli realizat-: In două crestaturi

Bobmaiul, conform invenției, este realizat astfel, încât sub fiecare pnl exista câte □ grupă, de câte două sau trei bobine concentrice, grupelE conectăndu-se după regule sfârșit-sfărvit, în vederea creării succesiuni de polantri ți corespunzătoare·. Axele magnetice ale grupelor de bobine concentrice aflate sub doi poli adiacenți a

sunt decalate cu un. pas polar' (π radiam electrici sau nou-5 crestaturi) NurTiei't'lo de spire ale bobinelor sunt determinate astfel ca armonicele spe-jale ale tensiunii magnetice create Tn intrefier sri fie atenuate sau anulate.

în cele ce urmeazj se notează cu γ deschiderea unghiulari a unei bobine Tn grade electrice, cu v oedinul armonicelor spa jele. cu w număr de spire al bobinei și cu w acela ci nurri=r de spire raportat la nu mirul total de spire existent Tn cele două grupe de bobine nonespunzătoare la doi poli ai ma.jnLi. Auănd in vedere expresia tensiunii magnetice create de o bobină parcurs! de curentul i(t) [3, p.33]:

unde s-e notat cu k_Wv factorul de înfășurare al hobin-ei corespunzătoare anncniceiv rezulți, expresia factorului de

Tnflș urare al unui bebinaj conform inven iei:

Σ>' -:·

In expresia [2) prima suml este extins! asupra tuturor bobinelor concentrice aflate sub un pol iar cea de 3 doua este exdnsl asupra tuturor bobinelor concentrice aflate sob polul adiacent, numerele de spire raportate mr Fiind, pentru exemplificare date de:

Σ v -Σ<

Expresia (2) pune în eviden;!. medul cum depind factorii de înfășurare ai fundamentalei <7.1 ai armonicelor superioare dE numerele do spirit, presupune diferite, ale bobinelor ci permite determinarea unar reparti;.u dc spire pe bobine ji pe grupe de ba bine p-entru atenuar-ea sau anularea unora dintre armonicele superioare

Bobinațul de ma-jiiiă electrici trifazat!, conform invenției {ftg.1]. se realizeezl având pe fiecare fază n^te dou.=i grupe 1 ;i 2 de bubine concentrice, axele ccler dnu£ grupe de bobine 1 ^1 2 fiind decalate spațial cu noua cresta ti jr r.

Fiecare grupA de bobine este formată din deul bobine concentrice, □ bobind mare 3 cu deschiderea de npr. cresl-lturi -1 cu nu mirul de spire raportat egal cu 0.32 31 o altA babinA mici 4, concentrică cu bobine 3. care are deschiderea de ^ase cre-stltun și numărul de spire raportat egal cu 0,18. Cele trei faze ale bchina|ului sunt identice din punct de vedere al consUtu ,.iei, tund decalate înuxi ele cu cete ^ase crestaturi, rezultând in ansamblu un bobinai simetric cu laturile de bubine amplasate în crestltun dou.l r110884 treimi într-un strat, _=i □ treime în două straturi.

Bobinajul uunforrn invenției se poate reali?o -.= i în tutalitate în două straturi {fig 2). având pe fiecare feză două grupe 5 și G de bobine amplasate sub fiecare pol. grupele fiind decalate între ele cu nouă crestături. Fiecare (.Jirι cele două i grupe 5 ui β este format: din câte trei bobine concentrice, o bobină mare 7 cu deschiderea de nouri crestături Jnumsrul de spire egal cu 0,1527, o bobina medienă Q cu deschiderea de L-apte crestături și num ii rul de spiro egal ou □ ,2267 și o bobiriA mică. -9 cu deschiderea de cinci crestături și numărul de spire egal cu 0.1 206 (toate numerele de spire sunt repurtate)

Facturii de i'uFt.-urare ei bobina|ului conform invenjhî calculezi cu reia;.ia [2] pentru bobrnejele (.lin fig. 1 _=i 2 sunt prezenta?i in tabelul 1 Se observă ci bobinapul din fig. 1 anulează ui; i facturii de IC înfășurare ai armonicelor pare și atenuEazri sensibil factorii de ibf ă - ur ar e ei armonicelor impare.

Factorul de i?if'ă ; urare al

B fundamentalei are o valoare relativ ridicată [0,942). Bohinajul din fig.2 anulează armonicele până la ordinul armonicelor de danturri [Z/p ±1, adie; șaptesprezece :;i nouăsprezece], factorul de înfășurare al fundamentalei fiind

0.916.

tn tabelul 1 sunt prezentași și factorii de ne uniformiza re a umplerii crestăturilor £ dafini; ι ca diferența dintre numerele de conductoare ce interi în crestătura cea mai încărcată și crestătura cea mai descărcată., raportați la numărul de conductoare ce intră în crestătura uee mai încărcată , pentru care se fiice dimensicner-oa geometriei transversale a tolei.

Bchemcle dr» hobinaj pi^ezentabe în fig. 1 și 2 sub forma desfășurat.; pentru o pereene de poli sc aplic; întocmai, prin repetare. pentru orice număr de perechi de poli ar avea o mașiiă fizic; cu respectarea modului de conectai [serie sau paralel] a grupelor de bohins corespunzătoare la o pereche de poli, dictat de necesită; ile concrete ale marinii fizice.

Labelui 7

Factorii de irifj ^urare ir_, șj factorul da neurîj'rânmjtat? a umpiftrii creaL.-.î,u'iiur ε pentru bobfnajele dm bg. 7 π 2.

£	ftg.1 0,125	fig.2 0.12
	0,9^32	0.616
	U.O99B	O
J	0.0929	□
Kvl 1	0.0996	□
	0.0996	□

Claims (2)

1. In textul revendicărilor prin număr 4 -. de Spire al unei bobine se înțelege exprimarea prin veloarEa Iu· raportat; Io numărul total de spire al grupelor de h-ohine aflata sub doi poli consecutivi ai înfășurării. în cazul concret sl unei mașini ce urmează să se realizeze conform invenș.iei, este necesar si se rotunieescă la valoarua întreagă numărul de spire al fiecărei bubine, rezuftat prin înmulțirea wilorii rapuriate stabilită conform invenției, cu numărul total· de spire aJ grupelor de bobine corespunzătoare la doi poli, cu respectarea conservării acestuia dm urmă.

   nawndbdri

   1 Bobina; pentru mașini electrice de cur ent alternativ, trifazate, a:-=Ezat Tn crestăturile egal distanțate ele unei armături, îh numir de uptsp rezece pentru fiecare pereche de poli. având capetele de bebine organizate in ouruana dE grupe de bohine concentrice, caracterizat prin ace·· că o treime din laturile de bobină sunt amplasate in lIiiij^ straturi două treimi sunt amplasate într-un strat, fiecare fază conbnuănd câte două grupe identice [1 ți 2] de câte două bubirie concentrice la □ pereche de poli cele doua. grupe axele magnetice cu un pas polar adică cu nauă crestături, hobinele man (3] având deschiderea de opt crestături și numărul de spire egal cu □ .32 .și hobinele mici [4] având deschiderea de țase crestături șj numărul de spire egal· cu □ , 1 □, grupele {1 i Ξ] de hohins fiind conectate în sene sau Tn parale după regula sf â r-it-sfăr ț it pentru realizarea configurației polilor', bobinajele CElor trei faze fiind identice din punct de vedere al constituției dar decalate inij-e

   B ele cu câte șase crestături.
2. 2. Bohinaj pentru mașini electrice de curent alternativ, trifazate, alezat în crest-turile egal distanțate ale unei armături, Tn număr de optsprezece pentru fiecare perechE de poli, având cepetele de bobine organizate Tn coroana de grupe de bobine concentrice, care cea r-izot prin aoaaa ei fiecare f-dz-j are la αοι poli câte două grupe [9 ci 61 identice de câte trei bobine concentrice fiecare, grupele având axsle magnetice decelate l:lj un pas polar adică nouă crestături, bobi ne Ie mari [7] având deschidei>ea de nouă ci'estatun ji numărul de spire egal ou 0.1527. bobinele mEdiane [β] având deschiderea de șapte crestaturi ș.i numărul de spire egal cu □ ,2267. ier' bobinele mici având deschid «rea de ci noi crestături și numărul· de spire egal cu U.1 2UB grupeie (5 și S] de bobine fiind legate între ele Tn serie sau Tn paralel după regula s-fâi'ț.it-sfârșit pentru realizarea configura; i-ei polilor, bobinaielar ceior trei faze fiind identice din punct de vedere al constituției dar decelate între ele cu câte șase crestături.