RU1803953C - Double-layer multiphase winding of ac machine - Google Patents
Double-layer multiphase winding of ac machineInfo
- Publication number
- RU1803953C RU1803953C SU904854542A SU4854542A RU1803953C RU 1803953 C RU1803953 C RU 1803953C SU 904854542 A SU904854542 A SU 904854542A SU 4854542 A SU4854542 A SU 4854542A RU 1803953 C RU1803953 C RU 1803953C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coil
- winding
- coils
- grooves
- turns
- Prior art date
Links
Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
Использование: в асинхронных двигател х средней мощности с механизированной укладкой обмоток. Сущность изобретени : обмотка содержит в каждой фазе по 2р идентичных катушечных групп по q концентрических катушек в каждой. Наибольший шаг катушек равен q-1, а стороны катушек одной фазы с этим шагом расположены в смежных пазах. 3 ил, 2 табл.Usage: in medium power asynchronous motors with mechanized laying of windings. SUMMARY OF THE INVENTION: a winding in each phase contains 2p identical coil groups of q concentric coils in each. The largest step of the coils is q-1, and the sides of the coils of the same phase with this step are located in adjacent grooves. 3 silt, 2 tablets
Description
Изобретение относитс к электромаши- фстроению, в частности к асинхронным двигател м средней мощности общепро- |у|ышленного и специального назначени с механизированной укладкой статорныхThe invention relates to electrical engineering, in particular to medium-power induction motors of general industrial and special purpose with mechanized stator placement
обмОТОК.WINDING.
, Целью изобретени вл етс повышение использовани активного объема ма- и|ины за счет равномерного заполнени п;азов и улучшение использовани меди обмотки за счет уменьшени среднего шаги ее витков.The aim of the invention is to increase the use of the active volume of the mine by uniformly filling p and the basics and to improve the use of copper winding by reducing the average pitch of its turns.
Указанна цель достигаетс тем, что в известной многофазной двухслойной обмотке машины переменного тока, содержа- в каждой из m-фаз по 2р идентичных катушечных групп, состо щих из q концентрических разновитковых и разношаговых катушек, причем шаг каждой последующей катушки меньше на два пазовых делени шага предыдущей катушки, число витков I- тфй катушки выполнено в соответствии с соотношениемThis goal is achieved by the fact that in the well-known multiphase two-layer winding of an alternating current machine, each of the m-phases contains 2p identical coil groups consisting of q concentric multi-turn and multi-step coils, and the step of each subsequent coil is less than two groove step divisions of the previous coil, the number of turns of the I-uh coil is made in accordance with the ratio
(121-1 2q(121-1 2q
СОWith
),),
а шаг i-той катушки выполнен равным yi mq-2i+1,and the step of the i-th coil is made equal to yi mq-2i + 1,
где Wn - допустимое число витков в каждом из пазов по услови м их заполнени ;where Wn is the permissible number of turns in each of the grooves according to the conditions of their filling;
, 2, ..., q - номер катушки в катушечной группе при начале их нумерации с катушки наибольшего шага;, 2, ..., q is the number of the coil in the coil group at the beginning of their numbering from the coil of the largest step;
m 2 - число фаз обмотки;m 2 is the number of winding phases;
р 1 - число пар полюсов обмотки;p 1 - the number of pairs of poles of the winding;
I nt- оператор округлени числа в фигурных скобках до ближайшего целого числа,I nt - operator to round the number in braces to the nearest integer,
На фиг. 1 схематически показана структура одной из катушечных групп многофазной двухслойной обмотки машины переменного тока с произвольным числом фаз m и числом пазов на полюс и фазу q с указанием шагов катушек yi, выраженных в пазовых делени х; на фиг. 2 - схема укладкиIn FIG. 1 schematically shows the structure of one of the coil groups of a multiphase two-layer winding of an alternating current machine with an arbitrary number of phases m and the number of grooves per pole and phase q, indicating the steps of the coils yi expressed in groove divisions; in FIG. 2 - laying scheme
0000
оabout
CJ Ч)CJ H)
елate
соwith
катушечных групп обмотки по переходам дл случа на фиг. 3 - структура фазной зоны обмотки и прив зка системы координат.transition winding coil groups for the case of FIG. 3 shows the structure of the phase zone of the winding and the snapping of the coordinate system.
Многофазна двухслойна обмотка ма- шины переменного тока содержит 2р одинаковых катушечных групп (фиг. 1), Кажда катушечна группа состоит из концентрически расположенных катушек (1, 2, ........ q).A multiphase two-layer winding of an alternating current machine contains 2p identical coil groups (Fig. 1). Each coil group consists of concentrically arranged coils (1, 2, ........ q).
Номер 1 присвоен катушке с наибольшим шагом yi mq-1, остальным катушкам присвоены номера в пор дке убывани их шага 2, 3, ..., q, при этом, поскольку шаг каждой последующей катушки на два пазовых делени меньше шага предыдущей катушки, то шаг катушки с произвольным номером i удовлетвор ет соотношениюNumber 1 is assigned to the coil with the largest step yi mq-1, the remaining coils are assigned numbers in decreasing order of steps 2, 3, ..., q, and since the step of each subsequent coil is two groove divisions smaller than the step of the previous coil, then the step of the coil with arbitrary number i satisfies the relation
yi mq-2i+1.yi mq-2i + 1.
Число витков i-той катушки выполнено по соотношениюThe number of turns of the i-th coil is made according to the ratio
Wi (121-1 2qWi (121-1 2q
))
Величины шагов катушек в пазовых делени х и их числа витков W i, выраженные в дол х числа витков паза Wn(W iThe magnitude of the steps of the coils in the groove divisions and their number of turns W i, expressed as a fraction of the number of turns of the groove Wn (W i
Wi2 i - 1 тт7 1 ) дл наиболее рас- -i qWi2 i - 1 TT7 1) for the most
пространенных трехфазных обмоток при разных числах пазов на полюс и фазу q, приведены в табл. 1,wide three-phase windings with different numbers of grooves per pole and phase q are given in table. 1,
Предложенна обмотка характеризует- с равномерным заполнением пазов проводниками , т.к. числа витков катушек удовлетвор ют соотношениюThe proposed winding is characterized by uniform filling of the grooves with conductors, because the number of turns of the coils satisfy the ratio
Wi+Wq-i+1 Wn COnSt,Wi + Wq-i + 1 Wn COnSt,
действительно:really:
Wi+ Wq-i+ 1„nm-i l-M- - ,+ )- и Укладка в пазы предложенной обмотки производитс по известным алгоритмам ук- ладки обычных двухслойных концентрических обмоток дл механизированной укладки.Wi + Wq-i + 1 „nm-i l-M- -, +) - and Laying in the grooves of the proposed winding is carried out according to well-known algorithms for laying conventional two-layer concentric windings for mechanized laying.
В качестве примера на фиг. 2 показана укладка по переходам дл случа и . Така обмотка уложена в Z 2mpq 2-3-2 пазов в четыре перехода, за каждый из которых укладываетс 2тр/4 2 3-2/4 3 катушечных группы с шагом между нимиAs an example in FIG. 2 shows transition stacking for case i. Such a winding is laid in Z 2mpq 2-3-2 grooves in four transitions, for each of which 2tr / 4 2 3-2 / 4 3 coil groups are stacked with a pitch between them
5 5
0 5 0 5
00
55
0 0
5 5
00
55
0 0
5 5
, а шаг между переходами . , and a step between transitions.
Дл обозначени принадлежности катушечных групп к отдельным фазам на фиг, 2 использована различна штриховка: отмывка - фаза А; коса клетка - фаза С; пр ма клетка - фаза В. Пазы с номера 27 по номер 42 на фиг, 2 не показаны по услови м соблюдени габаритов чертежа.To indicate the belonging of the coil groups to the individual phases in Fig. 2, different hatching was used: washing - phase A; braid cell - phase C; the direct cell is phase B. The slots from number 27 to number 42 in Fig. 2 are not shown according to the dimensions of the drawing.
За первый переход укладываетс три катушечных группы, в каждой из которых катушек с шагом между катушечными группами соответственно, принадлежащих фазам А, С, В и расположенных в пазах:For the first transition, three coil groups are stacked, in each of which coils with a step between the coil groups, respectively, belonging to phases A, C, B and located in the grooves:
1-а кат. группа - пазы 1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12 (А);1 cat. group - grooves 1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12 (A);
2-а кат. группа - пазы 17,18,19,20,25, 26, 27, 28 (С);2 cat. group - grooves 17,18,19,20,25, 26, 27, 28 (C);
3-ь кат. группа - пазы 33, 34, 35, 36,41, 42,43,44(6).3rd cat. group - grooves 33, 34, 35, 36.41, 42.43.44 (6).
Укладка трех катушечных групп второго перехода начинаетс с паза 1+ , при этом укладываютс группы, принадлежащие фазам С, В, А, соответственно, в пазыThe stacking of the three coil groups of the second transition begins with a groove 1+, while the groups belonging to phases C, B, A are stacked, respectively, in the grooves
4-а кат. группа - пазы 5, 6, 7, 8, 13, 14, 15, 16 (С);4 cat. group - grooves 5, 6, 7, 8, 13, 14, 15, 16 (C);
5-а кат. группа - пазы 21,22,23,24,29, 30, 31, 32 (В);5 cat. group - grooves 21,22,23,24,29, 30, 31, 32 (B);
6-а кат. группа - пазы 37, 38, 39,40, 45, 46, 47, 48 (А).6 cat. group - grooves 37, 38, 39,40, 45, 46, 47, 48 (A).
Укладка катушечных групп третьего перехода начинаетс с паза 1+2уп 9, при этом катушечные группы укладываютс в пазы:Laying of the coil groups of the third transition begins with a groove 1 + 2UP 9, while the coil groups fit into the grooves:
7-а кат. группа- пазы 9, 10, 11, 12, 17, 18,19,20(8);7th cat. group grooves 9, 10, 11, 12, 17, 18.19.20 (8);
8-а кат. группа - пазы 25, 26, 27, 28,33, 34, 35, 36 (А);8 cat. group - grooves 25, 26, 27, 28.33, 34, 35, 36 (A);
9-а кат. группа - пазы 41, 42, 43, 44,1, 2, 3,4 (С).9 cat. group - grooves 41, 42, 43, 44.1, 2, 3.4 (C).
Укладка катушечных групп четвертого перехода, принадлежащих фазам А, С, В соответственно, йачинаетс с паза 1+Зуп 13, при этом катушечные группы укладываютс в пазы:Laying of the coil groups of the fourth transition belonging to phases A, C, B, respectively, starts from groove 1 + Zup 13, while the coil groups fit into grooves:
10-а кат, группа - пазы 13, 14, 15, 16, 21,22,23, 24 (А);10-a cat, a group of grooves 13, 14, 15, 16, 21,22,23,24 (A);
11-а кат. группа - пазы 29, 30, 31, 32, 37,38,39,40(0);11 cat. group - grooves 29, 30, 31, 32, 37,38,39,40 (0);
12-а кат. группа - пазы 45, 46,47,48,5, 6, 7, 8 (В).12 cat. group - grooves 45, 46,47,48,5, 6, 7, 8 (B).
По окончании четвертого перехода в пазы уложены все катушечных групп, при этом общее число витков в каждом из пазов одинаково и равно Wn. Катушечные группы, принадлежащие каждой из фаз, соедин ютс последовательно и/или параллельно, образу требуемое число параллельных ветвей обмотки. Фазы обмоткиAt the end of the fourth transition, all coil groups are stacked in the grooves, while the total number of turns in each of the grooves is the same and equal to Wn. Coil groups belonging to each of the phases are connected in series and / or in parallel, forming the required number of parallel branches of the winding. Winding phases
соедин ютс по схеме звезда или треугольник .star or triangle connected.
При подключении обмотки к симметричному m-фазному источнику тока по катушкам фазных зон, образуемым двум Смежными сторонами полюсно-катушечных групп (фиг. 3), будут протекать токи.When the winding is connected to a symmetric m-phase current source, the currents flow through the coils of the phase zones formed by two adjacent sides of the pole-coil groups (Fig. 3).
Н.с. v -той пространственной гармоники , создаваемой i-тым пазом произвольной фазной зоны обмотки, определ етс выражениемN.S. v -th spatial harmonic created by the i -th groove of an arbitrary phase zone of the winding is determined by the expression
F v («)F v (")
WjWj
V71V71
(a-yi)1 (a-yi) 1
отсюда вытекает, что коэффициент обмоточный дл v-той гармоники предложенной обмотки определ етс выражениемit follows that the winding coefficient for the vth harmonic of the proposed winding is determined by the expression
« -&-& +5 -5"- & - & +5 -5
1010
2q2q
Вычислив сумму q членов арифметико- тригонометрического р да, окончательно получимAfter calculating the sum q of the members of the arithmetic-trigonometric series, we finally obtain
ПP
где у -- (I- 1 /2 ) - углова координатаwhere y - (I- 1/2) is the angular coordinate
i-того паза, рад. эл.;i-groove, glad. email .;
а - текуща координата по расточке, рад. эл.;and - the current coordinate of the bore, glad. email .;
Im - амплитуда тока фазы, А; v 1,2, .. пор док гармоники. Н.с. v -той пространственной гармо- н|ики,создаваема двум симметрично расположенными относительно точки О i-тыми базами, равнаIm is the amplitude of the phase current, A; v 1,2, .. harmonic order. N.S. the v-th spatial harmony | created by two i-th bases symmetrically located relative to the point О is
F2v(a)r Csinv(a-yi)+sin vxF2v (a) r Csinv (a-yi) + sin vx
V7tV7t
x( a + yi) 2x (a + yi) 2
о Wi ln about wi ln
V7tV7t
cosvy sin va. cosvy sin va.
Амплитуда н.с. q пар пазов одной фазной зоны обмотки будет определ тьс выра- ЦениемAmplitude N.S. q groove pairs of one phase zone of the winding will be determined by the expression
F l wi cosvyi F l wi cosvyi
I 1I 1
,|,(- ( -) , |, (- (-)
Суммарное число проводников одной фазной зоны Мфз предложенной обмотки р&вноThe total number of conductors of one phase zone Mfz of the proposed winding p & obviously
()qWn. () qWn.
i 1i 1
1 1
2q2q
.-. .-.
Если бы все проводники фазной зоны УУфз были сосредоточены в одном пазу, то амплитуда н.с. v -той гармоники такой об- мртки определ лась бы выражениемIf all the conductors of the phase zone of the UVFs were concentrated in one groove, then the amplitude of the NS of the vth harmonic of such a wrap would be determined by the expression
УУфз Im Wn Im ЧМ л,тг Ч --- УУфз Im Wn Im ЧМ л, тг Ч ---
V31V31
VJtVjt
55
sinsin
Kwj) (Kwj) (
ЛУLU
2 m2 m
q sinq sin
nv 2 m qnv 2 m q
coscos
VJlVjl
2 m q2 m q
Величины предложенной обмотки в случае m 3 дл штатного состава гармоник v 2mK+1, , ± 1, ± 2,..., приведены в табл. 2.The values of the proposed winding in the case of m 3 for the standard composition of harmonics v 2mK + 1,, ± 1, ± 2, ..., are given in table. 2.
По сравнению с прототипом предложенна обмотка характеризуетс меньшим средним шагом витка, величина которого определ етс формулойCompared with the prototype, the proposed winding is characterized by a lower average step of the coil, the value of which is determined by the formula
-т,-Ц±1,-t, -Ts ± 1,
3535
i 1i 1
4545
50fifty
5555
4040
что приводит к соответствующему укорочению длины лобовых частей обмотки, а следовательно , к уменьшению расхода меди за счет равномерного заполнени пазов витками обмотки улучшаетс использование активного объема двигател на 6-16% (в зависимости от величины q).which leads to a corresponding shortening of the length of the frontal parts of the winding and, consequently, to a reduction in copper consumption due to the uniform filling of the grooves with windings of the winding, the use of the active motor volume by 6-16% is improved (depending on the value of q).
При той же трудоемкости укладки, что и дл обычных концентрических двухслойных обмоток, предложенна обмотка обеспечивает снижение вли ни высших пространственныхгармоник на технико-экономические показатели машины .With the same complexity of laying as for conventional concentric two-layer windings, the proposed winding reduces the influence of higher spatial harmonics on the technical and economic performance of the machine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904854542A RU1803953C (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Double-layer multiphase winding of ac machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904854542A RU1803953C (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Double-layer multiphase winding of ac machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1803953C true RU1803953C (en) | 1993-03-23 |
Family
ID=21529486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904854542A RU1803953C (en) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | Double-layer multiphase winding of ac machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1803953C (en) |
-
1990
- 1990-07-26 RU SU904854542A patent/RU1803953C/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS5716564A (en) | 4-phase hybrid type stepping motor | |
RU2508593C1 (en) | Winding of stator of three-phase alternating-current electric machines | |
CN104882975B (en) | A kind of motor stator and its method for winding | |
Chen et al. | Capacitor-assisted excitation of permanent-magnet generators | |
RU1803953C (en) | Double-layer multiphase winding of ac machine | |
Logan et al. | A comparison of cage and nested-loop BDFM rotors | |
CN202050341U (en) | Special Y-triangle compound winding high-efficiency energy-saving dragging device for oil pumping unit | |
CN104485824B (en) | Multifunctional transformer with isolated magnetic control | |
CN103026434B (en) | Polyphase transformer rectifier unit | |
CN204696814U (en) | A kind of motor stator | |
CN206041668U (en) | Three -phase motor stator | |
SU1173494A1 (en) | Three-phase pole-switching winding for mechanized laying | |
RU155108U1 (en) | NINE-FREQUENCY FREQUENCY FREQUENCY | |
CN108900022A (en) | Score pole road is than lap wound partial unit connecting method | |
RU2054220C1 (en) | Geared synchronous motor | |
RU1816335C (en) | Three-phase multipolar two-layer symmetric winding | |
WO2024109323A1 (en) | Stator assembly and motor comprising same | |
RU2051453C1 (en) | Fractional-pitch three-phase stator winding | |
RU2280937C2 (en) | ASYMMETRIC THREE-PHASE FRACTIONAL-PITCH WINDING ON 2p=6c POLES IN z = 15c SLOTS | |
SU1279020A1 (en) | Three-phase two-speed winding | |
SU1327241A1 (en) | High=voltage multiphase synchronous electrical machine | |
JP2518206B2 (en) | Winding method of brushless DC linear motor | |
SU1661915A1 (en) | Distributed ac winding of synchronous generator with electromagnetic reduction | |
SU1075356A1 (en) | Gearmotor | |
RU2043688C1 (en) | Three-phase fractional-slot armature winding |