RU2087065C1 - Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора - Google Patents
Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2087065C1 RU2087065C1 RU96100321A RU96100321A RU2087065C1 RU 2087065 C1 RU2087065 C1 RU 2087065C1 RU 96100321 A RU96100321 A RU 96100321A RU 96100321 A RU96100321 A RU 96100321A RU 2087065 C1 RU2087065 C1 RU 2087065C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- groups
- numbered
- odd
- slots
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
Использование: одномашинные преобразователи частоты и числа фаз. Сущность изобретения: обмотка ротора двухслойная с полюсностями p2 для трехфазной генераторной и p1 для многофазной короткозамкнутой двигательной частей, выполнена в Z2 пазах из 6p2 распределенных катушечных групп с номерами в генераторных фазах I+3i, 3+3i, 5+3i, соединенных в звезду с выводами зажимов фаз на три контактных кольца, в каждой фазе начала нечетных групп соединены в зажим фазы, четных групп - в нулевую точку звезды, а концы всех групп фазы соединены вместе, при полюсностях p2=3, p1=1, и Z2=27 пазах, нечетные группы содержат по две концентрические катушки с шагами по пазам УП= 7 и 5 с числами витков (I-x)Wk и (I+x)Wk, а четные группы содержат по одной катушке с шагом УП= 6 и числом витков Wk, где параметр i принимает значение от 0 до (2p2-I)= 5, 2Wk - число витков в каждом пазу, а значение "x" выбирается в пределах 0,50≅ x ≅ 0,65. Технический результат: улучшение электромагнитных параметров. 1 табл., 4 ил.
Description
Изобретение относится к обмоткам электрических совмещенных машин переменного тока с двумя разнополюсными рабочими полями в общем магнитопроводе и может применяться на роторе одномашинных преобразователей частоты.
Известны асинхронные одномашинные преобразователи частоты в конструкции асинхронной машины с фазным ротором и контактными кольцами. Они содержат две раздельные разнополюсные обмотки на статоре и на роторе, причем обмотки ротора могут совмещаться в одной электрически совмещенной обмотке [1, 2]
Изобретение относится к совмещенной трехфазно-многофазной обмотке ротора одномашинных преобразователей частоты при числах пар полюсов p2 для трехфазной генераторной и p1 для многофазной короткозамкнутой двигательной частей. Она выполняется двухслойной из 6p2 распределенных катушечных групп с номерами в генераторных фазах 1+3i, 3+3i, 5+3i, соединенных в звезду с выводами фазных зажимов к контактным кольцам и в каждой фазе начала нечетных групп соединены в зажим фазы, четных групп в нулевую точку звезды, а кнцы всех групп фазы соединены вместе, где p2/p1 ≥ 3 - целое число; i 0, 1, 2, (2p2-1) [2, 3]
В изобретении ставится задача улучшения электромагнитных параметров совмещенной трехфазно-девятифазной роторной обмотки одномашинных преобразователей частоты при числах пар полюсов p2/p1 3/1 и пазов z2 27.
Изобретение относится к совмещенной трехфазно-многофазной обмотке ротора одномашинных преобразователей частоты при числах пар полюсов p2 для трехфазной генераторной и p1 для многофазной короткозамкнутой двигательной частей. Она выполняется двухслойной из 6p2 распределенных катушечных групп с номерами в генераторных фазах 1+3i, 3+3i, 5+3i, соединенных в звезду с выводами фазных зажимов к контактным кольцам и в каждой фазе начала нечетных групп соединены в зажим фазы, четных групп в нулевую точку звезды, а кнцы всех групп фазы соединены вместе, где p2/p1 ≥ 3 - целое число; i 0, 1, 2, (2p2-1) [2, 3]
В изобретении ставится задача улучшения электромагнитных параметров совмещенной трехфазно-девятифазной роторной обмотки одномашинных преобразователей частоты при числах пар полюсов p2/p1 3/1 и пазов z2 27.
Задача решается тем, что для трехфазно-многофазной совмещенной обмотки ротора одномашинных преобразователей частоты с полюсностями p2 для трехфазной генераторной и p1 для многофазной короткозамкнутой двигательной частей, выполненной двухслойной в z2 пазах из 6p2 распределенных катушечных групп с номерами в генераторных фазах 1+3i, 3+3i, 5+3i, соединенных в звезду с выводами зажимов фаз на три контактных кольца и в каждой фазе начала нечетных групп соединены в зажим фазы, четных групп в нулевую точку звезды, а концы всех групп фазы соединены вместе: при полюсностях p2/p1=3/1 и z2=27 пазах нечетные группы содержат по две концентрические катушки с шагами по пазам yn=7 и 5 с числами витков (1-x)Wk и (1+x)Wk, а четные группы содержат по одной катушке с шагом yn=6 и числом витков Wk, где i=0, 1, 2, (2p2-1); 2Wk число витков в каждом пазу, а значение "x" выбирается в пределах 0,50 ≅ x ≅ 0,65.
На фиг. 1 изображена развернутая схема совмещенной роторной обмотки по [3] при z2=27 пазах, полюсностях p2/p1=3/1 и 6p2=18 катушечных группах; на фиг. 2 и 3 чередования фазных зон по пазам обмотки по фиг.1 с неравновитковыми катушками для полюсностей p2=1 (фиг.2) и p2=3 (фиг.3); на фиг.4 многоугольники МДС обмотки по фиг.1 для полюсностей p2=3 (внутренний) и p2=1 (наружный).
Трехфазно-девятифазная совмещенная обмотка ротора по [3] при p2/p1=3/1 и z2=27 содержит 6p2=18 катушечных групп с номерами от 1Г до 18Г (фиг.1). Генераторные фазы соединены в звезду с выводами фаг P1, P2, P3 и нулевой точкой 0; номера групп этих фаз определяются как: 1+3i=1, 4, 7, 10, 13, 16 (P1); 3+3i=3, 6, 9, 12, 15, 18 (P2); 5+3i=5, 8, 11, 14, 17, 2 (P3), где параметр i принимает значения от 0 до (2p2-1)=5 и если получаемый номер группы превышает общее число групп (6p2), то из него вычитается число 6p2. Нечетные группы содержат по две концентрические катушки с шагами Yn=7 и 5 с числами витков (1-x)Wk и (1+x)Wk, а четные группы по одной катушке с шагом Yn=6 и числом витков Wk, где 2Wk число витков в каждом пазу. Коэффициенты укорочения катушек Ky= sin(πyп/2τп) и их числа витков (при Wk*=1, полюсных делениях τп1= 13,5 для p1=1 и τп2= 4,5 для p2=3) равны по таблице, откуда определяются обмоточные коэффициенты Kоб= (ΣKy)/3 для полюсностей p2=1 и p2=3:
Kоб1= 0,639890-x•0,059288;
Kоб2= 06831207+xo0,114007.
Kоб1= 0,639890-x•0,059288;
Kоб2= 06831207+xo0,114007.
Оценим электромагнитные свойства предлагаемой обмотки по многоугольникам МДС путем вычисления коэффициента дифференциального рассеяния [2] σд%= [(Rд/R)2-1] •100, где R = (ΣR )/3 квадрат среднего радиуса трех пазовых точек повторяющейся части многоугольника, а R = (z•Kоб/p•π) радиус окружности для основной гармонической МДС.
Для трехфазной генераторной полюсности p2=3 совмещенная обмотка (фиг.1) имеет чередования по пазам фазных зон по фиг.3, где зоны фаз I, II, III обозначены как A-X, B-Y, C-Z; их токи показаны единичными векторами в центре фиг. 4 и по вспомогательной треугольной сетке построен многоугольник МДС: пунктирными линиями при x=0 и сплошными линиями при x=0,6 (для z2/3=9 пазов), откуда при стороне сетки в единицу длины для полюсности p2=3 определяется
R = 6 + (4x + x2)/3, (3)
тогда с учетом (2) вычисляются:
при x=0 (равновитковые катушки) R = 6,0; R2= (9•0,8312/3•π) при Kоб2= 0,8312 и σд2% = 5,817; при, например, x = 0,6 - R = 6,92; R2= (9•0,8996/3•π) при Kоб2=0,8996 и σд2% = 4,189, т.е. обмотка с неравновитковыми катушками эффективнее в 0,8996/0,8312 раза по Kоб2 и в 5,817/4,189=1,39 раза по σд2% .
С учетом (2) и (3) можно получить выражение σд2 ≡ (Rд2/Kоб2)2= Φ(x2), тогда из решения уравнения d(σд2)/dx = 0 определяется значение x=0,65, при котором σд2 имеет минимальное значение, целесообразные пределы для выбора параметра "x" 0,50 ≅ x ≅ 0,65.
R
тогда с учетом (2) вычисляются:
при x=0 (равновитковые катушки) R
С учетом (2) и (3) можно получить выражение σд2 ≡ (Rд2/Kоб2)2= Φ(x2), тогда из решения уравнения d(σд2)/dx = 0 определяется значение x=0,65, при котором σд2 имеет минимальное значение, целесообразные пределы для выбора параметра "x" 0,50 ≅ x ≅ 0,65.
Для девятифазной двигательной полюсности p1=1 совмещенная обмотка (фиг. 1) имеет чередования фазных зон по пазам в соответствии с фиг.2, представленных в виде трех равномерно смещенных систем A-Z-B-X-C-Y, A'-Z'-B'-X'-C'-Y', A''-Z''-B''-X''-C''-Y'' и их токи показаны векторами на фиг.4, тогда в соответствии с фиг. 2 строится многоугольник МДС (наружный на фиг.4), откуда подобно [2] с учетом (1) определяется коэффициент дифференциального рассеяния: при x = 0 - R = 30,385919; R1= (27•0,6399/π) при Kоб1= 0,6399 и σд1% = 0,466; при, например, x=0,6 и Kоб1=0,6043 коэффициент σд1% несколько возрастает.
Если брать обмотку по [2] при тех полюсностях и пазах, но с шагом катушек yn=5, имеющей Kоб1=0,5470 и σд1% = 0,499; Kоб2=0,9450 и σд2% = 4,560, то предлагаемая обмотка эффективнее ее по электромагнитным параметрам для каждой полюсности.
Предлагаемая совмещенная обмотка использована в маломощных (0,5-3,0 кВ•А) трехфазных асинхронных одномашинных преобразователях частоты типа ОПЧС-50/200 Гц, спроектированных для серийного выпуска в конструкции асинхронных машин с высотами оси вращения от 80 до 112 мм и предназначенных для питания трехфазного электрооборудования с высокоскоростными асинхронными двигателями, а также ручного электроинструмента. Такие ОПЧС-50/200 Гц превосходят показатели отечественных и зарубежных асинхронных двухмашинных преобразователей, выполняемых с раздельными магнитопроводами двигательной и генераторной частей.
Claims (1)
- Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора для одномашинных преобразователей частоты с полюсностями р2 для трехфазной генераторной и р1 для многофазной короткозамкнутой двигательной частей, выполненная двухслойной в z2 пазах из 6р2 распределенных катушечных групп с номерами в генераторных фазах 1 + 3i, 3 + 3i, 5 + 3i, соединенных в звезду с выводами зажимов фаз на три контактных кольца и в каждой фазе начала нечетных групп соединены в зажим фазы, четных групп в нулевую точку звезды, а концы всех групп фазы соединены вместе, отличающаяся тем, что при полюсностях р2 3, р1 1 и z2 27 пазах нечетные группы содержат по две концентрические катушки с шагами по пазам уп 7 и 5 с числами витков (1 х)wk и (1 + х)wk, а четные группы содержат по одной катушке с шагом уп 6 и числом витков wk, где параметр i принимает значения от 0 до (2р2 1) 5; 2wk число витков в каждом пазу, а значение х выбирается в пределах 0,50 ≅ х ≅ 0,65.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100321A RU2087065C1 (ru) | 1996-01-05 | 1996-01-05 | Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100321A RU2087065C1 (ru) | 1996-01-05 | 1996-01-05 | Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2087065C1 true RU2087065C1 (ru) | 1997-08-10 |
RU96100321A RU96100321A (ru) | 1997-11-27 |
Family
ID=20175527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96100321A RU2087065C1 (ru) | 1996-01-05 | 1996-01-05 | Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2087065C1 (ru) |
-
1996
- 1996-01-05 RU RU96100321A patent/RU2087065C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Попов В.И. Электромашинные совмещенные преобразователи частоты. - М.: Энергия, 1980. 2. Попов В.И. Электромагнитные свойства маломощного одноомашинного преобразователя частоты с совмещенной обмоткой ротора. - Электротехника, 1990, N 5, с. 32 - 35. 3. Авторское свидетельство СССР N 1050045, кл. H 02 K 3/28, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2087065C1 (ru) | Трехфазно-многофазная совмещенная обмотка ротора | |
US4220881A (en) | Dual, three phase, inverter-driven motor | |
SU1676007A1 (ru) | Трехфазно-однофазна совмещенна обмотка | |
JPH0340064Y2 (ru) | ||
RU2050667C1 (ru) | Совмещенная электромашинная обмотка | |
SU1112491A1 (ru) | Совмещенна обмотка статора | |
RU2079947C1 (ru) | Электромашинная совмещенная обмотка ротора | |
RU2085007C1 (ru) | Дробная трехфазная обмотка якоря | |
JPH04265645A (ja) | 同期式モータのステータ巻線配置方法 | |
SU1631664A1 (ru) | Одно-двухслойна совмещенна обмотка ротора | |
RU2140699C1 (ru) | Полюсопереключаемая обмотка на 6 - 4 полюса | |
WO1980002216A1 (en) | A three-phase generator having no winding | |
RU2085006C1 (ru) | Трехфазная дробная (q=2,25) обмотка якоря | |
RU2051453C1 (ru) | Трехфазная дробная статорная обмотка | |
RU2072608C1 (ru) | Совмещенная 3/1-фазная обмотка якоря | |
RU2042250C1 (ru) | Совмещенная электромашинная обмотка | |
RU2075147C1 (ru) | Совмещенная электромашинная 3/1-фазная обмотка | |
RU2050666C1 (ru) | 3/1-фазная электромашинная совмещенная обмотка | |
RU2072606C1 (ru) | Электромашинная совмещенная обмотка | |
RU2159982C1 (ru) | Полюсопереключаемая обмотка на 6-4 полюса | |
SU1631663A1 (ru) | Совмещенна электромашинна роторна обмотка | |
RU2143776C1 (ru) | Полюсопереключаемая обмотка на 6 - 4 полюса | |
RU2046501C1 (ru) | Трехфазная дробная обмотка | |
RU2067348C1 (ru) | Совмещенная 3/1-фазная обмотка статора | |
RU2046504C1 (ru) | Совмещенная роторная обмотка |