RU200394U1 - Вентильный электродвигатель - Google Patents
Вентильный электродвигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU200394U1 RU200394U1 RU2020124707U RU2020124707U RU200394U1 RU 200394 U1 RU200394 U1 RU 200394U1 RU 2020124707 U RU2020124707 U RU 2020124707U RU 2020124707 U RU2020124707 U RU 2020124707U RU 200394 U1 RU200394 U1 RU 200394U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- star
- winding
- phase winding
- made according
- connection scheme
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к синхронным машинам с постоянными магнитами и может найти применение при разработке магнитоэлектрических вентильных двигателей. Технический результат состоит в уменьшении добавочных потерь в вентильном двигателе с трехфазной обмоткой, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник», в уменьшении уровня пульсаций электромагнитного момента, обусловленных несинусоидальностью токов и напряжений статора. Технический результат достигается за счет смещения части трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «треугольник» с укороченным на одну треть от диаметрального шагом, относительно части трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «звезда» на 15 эл. градусов.
Description
Полезная модель относится к области электротехники, а именно к синхронным машинам с постоянными магнитами и может найти применение при разработке магнитоэлектрических вентильных двигателей. Данная полезная модель может быть использована в любой промышленности, где применяется электропривод, а также при создании объектов, к которым предъявляются высокие требования относительно пускового момента, уровня шумов и вибраций.
Известен вентильный электродвигатель, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с уложенной в его пазы обмоткой, отличающийся тем, что обмотка статора выполнена по схеме соединения «звезда-треугольник» с укороченным шагом обмотки, соединенной в треугольник, при этом укорочение составляет одну треть от диаметрального шага обмотки [1]. Данное устройство взято за прототип. В прототипе решается задача исключения наведения э.д.с. тройной частоты в той части совмещенной обмотки, которая соединена в треугольник, с последующим уменьшением зубцовых пульсаций электромагнитного момента и вихревых токов в постоянных магнитах.
Недостатком прототипа является наличие ощутимых пульсаций электромагнитного момента, размах которых составляет 2,5% от номинального момента.
Задачей полезной модели является уменьшение уровня пульсаций магнитного поля в воздушном зазоре вентильного двигателя, содержащего ротор с постоянными магнитами, статор с уложенной в его пазы трехфазной обмоткой, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник» с укороченным на одну треть шагом части обмотки, соединенной по схеме «треугольник».
Технический результат состоит в уменьшении добавочных потерь в вентильном двигателе с трехфазной обмоткой, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник», в уменьшении уровня пульсаций электромагнитного момента, обусловленных несинусоидальностью токов и напряжений статора.
Технический результат достигается за счет смещения части трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «треугольник» с укороченным на одну треть от диаметрального шагом, относительно части трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «звезда» на 15 эл. градусов.
На фиг. 1 представлена диаграмма возможного варианта чередования э.д.с. на активных сторонах катушечных групп трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник», с учетом соотношения значений э.д.с. на сторонах катушечных групп, соединяемых в «звезду» и в «треугольник», а также с учетом смещения по фазе между этими э.д.с. На фиг. 2 и фиг. 3 представлены, соответственно, две части схемы электрической соединений возможного варианта трехфазной четырехслойной обмотки типа «звезда-треугольник» вентильного двигателя, соединяемые по схеме «звезда» (фиг. 2) и по схеме «треугольник» (фиг. 3). На фиг. 4 показан характер пульсаций электромагнитного момента магнитоэлектрического вентильного двигателя с трехфазной обмоткой, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник» с укороченным на одну треть шагом части обмотки, соединенной в треугольник.
Трехфазная обмотка, выполненная по схеме соединения «звезда-треугольник», части которой представлены на фиг. 2 и фиг. 3 имеет следующие параметры: число фаз m=3, число пазов (зубцов) z=24, число полюсов 2p=2, число пазов (зубцов) на полюс и фазу q=z/2pm=4, полюсное деление τ=z/2p=12. Шаг обмотки, соединенной по схеме «звезда» (фиг. 2): yY=(3/6)τ=10. Шаг обмотки, соединенной по схеме «треугольник» (фиг. 3): уΔ=(2/3)τ=8. Тогда обмоточные коэффициенты обмоток, выполненных по схеме соединения «звезда» (kwY) и по схеме соединения «треугольник» (kwΔ) будут равны:
Таким образом, существенное укорочение шага обмотки, соединенной по схеме «треугольник», не приводит к значительному снижению обмоточного коэффициента этой обмотки.
Размах пульсаций электромагнитного момента (фиг. 4) для вентильного двигателя мощностью 75 кВт, выполненного на базе серийного восьмиполюсного синхронного двигателя ДС-102-8 с обмоткой статора по схеме соединения «звезда-треугольник» с укороченным на одну треть шагом части обмотки, соединенной в треугольник, с линейным напряжением 380 В, током 141 А, работающего в номинальном режиме от инвертора тока, равен примерно 20 Н⋅м [2]. При этом количество пульсаций момента на периоде переменного тока увеличилось вдвое по сравнению с вентильным двигателем, имеющим обычную трехфазную обмотку, соединенную по схеме «звезда», размах пульсаций уменьшился примерно до 24 Н⋅м (уменьшился в 2,5 раза) и составил 2,5% от номинального момента.
Очевидно, что применение предлагаемой трехфазной обмотки, состоящей из двух частей, имеющих взаимный сдвиг на 15 эл. градусов, позволяет для вентильного двигателя с постоянными магнитами уменьшить амплитуду пульсаций электромагнитного момента в 4-5 раз, количество таких пульсаций на периоде довести до 24.
Таким образом, применение в вентильном двигателе предлагаемой трехфазной обмотки, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник», приведет к уменьшению уровня пульсаций электромагнитного момента, обусловленных несинусоидальностью токов и напряжений статора, что также приведет к уменьшению добавочных потерь.
Источники информации
1. Патент №2652102 от 25.04.18. Вентильный электродвигатель.
2. Афанасьев А.А., Никитин В.М., Токмаков Д.А. Комбинированная обмотка «Славянка» // Электричество. - 2017. - №6. - С. 53-58.
Claims (1)
- Вентильный электродвигатель, содержащий ротор с постоянными магнитами, статор с уложенной в его пазы трехфазной обмоткой, выполненной по схеме соединения «звезда-треугольник» с укороченным шагом обмотки, соединенной в треугольник, при этом укорочение составляет одну треть от диаметрального шага обмотки, отличающийся тем, что часть трехфазной обмотки, соединенной в треугольник, смещена на 15 эл. градусов относительно части трехфазной обмотки, соединенной в звезду.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020124707U RU200394U1 (ru) | 2020-07-16 | 2020-07-16 | Вентильный электродвигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020124707U RU200394U1 (ru) | 2020-07-16 | 2020-07-16 | Вентильный электродвигатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU200394U1 true RU200394U1 (ru) | 2020-10-22 |
Family
ID=72954473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020124707U RU200394U1 (ru) | 2020-07-16 | 2020-07-16 | Вентильный электродвигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU200394U1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2046515C1 (ru) * | 1991-07-22 | 1995-10-20 | Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Научно-производственного объединения "Кузбассэлектромотор" | Статорная обмотка двухполюсного трехфазного асинхронного двигателя |
US5559385A (en) * | 1993-04-14 | 1996-09-24 | Maloe Nauchno-Vnedrencheskoe Predpriyatie "Kopen" | Stator of ac electric machine |
US20020093266A1 (en) * | 2001-01-18 | 2002-07-18 | Buening Duane Joseph | Stator winding pattern for reduced magnetic noise |
RU111723U1 (ru) * | 2011-06-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Обмотка асинхронного двигателя |
RU176753U1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ТаграС-ЭнергоСервис" | Обмотка энергоэффективного асинхронного двигателя |
RU2652102C1 (ru) * | 2017-06-06 | 2018-04-25 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Вентильный электродвигатель |
-
2020
- 2020-07-16 RU RU2020124707U patent/RU200394U1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2046515C1 (ru) * | 1991-07-22 | 1995-10-20 | Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Научно-производственного объединения "Кузбассэлектромотор" | Статорная обмотка двухполюсного трехфазного асинхронного двигателя |
US5559385A (en) * | 1993-04-14 | 1996-09-24 | Maloe Nauchno-Vnedrencheskoe Predpriyatie "Kopen" | Stator of ac electric machine |
US20020093266A1 (en) * | 2001-01-18 | 2002-07-18 | Buening Duane Joseph | Stator winding pattern for reduced magnetic noise |
RU111723U1 (ru) * | 2011-06-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | Обмотка асинхронного двигателя |
RU176753U1 (ru) * | 2017-03-21 | 2018-01-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ТаграС-ЭнергоСервис" | Обмотка энергоэффективного асинхронного двигателя |
RU2652102C1 (ru) * | 2017-06-06 | 2018-04-25 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Вентильный электродвигатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2412091B1 (en) | Electric motor system | |
CN103001423B (zh) | 一种内外双定子电励磁双凸极起动发电机 | |
CN104779760B (zh) | 一种低转矩脉动电励磁双凸极无刷直流电机及其控制系统 | |
CN104242580B (zh) | 一种汽车用可变绕组起动发电机 | |
CN106899159B (zh) | 一种双△绕组交流发电机 | |
Zulu et al. | Topologies for wound-field three-phase segmented-rotor flux-switching machines | |
Azar et al. | Performance analysis of synchronous reluctance machines having nonoverlapping concentrated winding and sinusoidal bipolar with DC bias excitation | |
Aslan et al. | New 5-phase concentrated winding machine with bi-harmonic rotor for automotive application | |
US20170005555A1 (en) | Asymmetric salient permanent magnet synchronous machine | |
US20150155761A1 (en) | Electronically Commutated Electromagnetic Apparatus | |
Liu et al. | Winding configurations and performance investigations of 12-stator pole variable flux reluctance machines | |
JP5466742B2 (ja) | 発電機の巻き線 | |
Sulaiman et al. | Investigation of field excitation switched flux motor with segmental rotor | |
RU200394U1 (ru) | Вентильный электродвигатель | |
RU2652102C1 (ru) | Вентильный электродвигатель | |
RU2143777C1 (ru) | Бесконтактная электрическая машина магнитоэлектрического типа | |
Cao et al. | A double fed three-phase flux-switching linear motor with complementary magnet circuit for urban rail transit | |
Son et al. | Design and analysis of double stator axial field type srm | |
CN111585365B (zh) | 一种辅助齿型谐波感应励磁电机 | |
CN110120732B (zh) | 一种感应串联式无刷励磁电机 | |
Pawar et al. | Design and development of 48V PMBLDC motor for radiator fan application by using ANSYS Maxwell software | |
JP5623346B2 (ja) | 回転電機駆動システム | |
Yoo et al. | A study on output torque analysis and high efficiency driving method of BLDC motor | |
JP2008178187A (ja) | 多相誘導機 | |
Kurihara et al. | High-efficiency interior permanent-magnet synchronous generators with minimal voltage regulation for nano and pico hydro generation |