RU2205493C1

RU2205493C1 - Ten-to-four-to-two pole-changeable winding

Info

Publication number: RU2205493C1
Application number: RU2001132934/09A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Ванурин; С.П. Октысюк
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2003-05-27

Abstract

FIELD: electrical engineering; electrical machines including triple-speed motors. SUBSTANCE: winding has 18 coil groups numbered 1 through 18 and terminal leads numbered 19 through 27. In phase 1 (i = 1) finish of coil- group 1 is connected to start of group 5, finish of group 5, to finish of group 10, start of group 10, to finish of group 14, finish of group 3, to finish of group 2; in second phase (i = 2) finish of coil-group 7 is connected to start of coil group 11, finish of group 11, to finish of group 16, start of group 16, to finish of group 2, finish of group 9, to finish of group 18; in third phase (i = 3) finish of coil-group 13 is connected to start of coil group 17, finish of group 17, to finish of group 4, start of group 4, to finish of group 8, finish of group 15, to finish of group 6; to terminal leads, from start of coil group 2, from start of coil group 8, from start of coil group 14, from finish of coil group 3, from finish of coil group 9, from finish of coil group 15, from integrated starts of coil groups 18, 1, 3, from integrated starts of coil groups 6, 7, 9, and from integrated starts of coil groups 12, 13, 15. Applying voltage to terminal leads 20, 23, 26 affords ten-pole winding with star-data connection of phases. If voltage is applied to terminal leads 19, 22, 25 and leads 21, 24, 27 are integrated, we have four-pole winding with star-star connection of phases. To obtain two-pole winding voltage should be applied to terminal leads 21, 24, 27 and leads 20, 23, 26 should be integrated, phases being connected in star-data circuit. EFFECT: enlarged functional capabilities of motor, simplified switching circuit arrangement. 1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам, и может найти применение в многоскоростных электродвигателях. The invention relates to electrical engineering, in particular to electrical machines, and may find application in multi-speed electric motors.

Известна полюсопереключаемая обмотка на 10-4-2 полюса с последовательным встречным соединением в каждой фазе катушечных групп с номерами 8i-7, 8i-1, 8i+5, 8i+11, 8i-4, 8i+2, 8i+8, 8i+14, где i - номер фазы (i=1, 2, 3) (А.с. СССР 515210, 1976, БИ 19). Known pole-switchable winding at 10-4-2 poles with serial counter-connection in each phase of the coil groups with numbers 8i-7, 8i-1, 8i + 5, 8i + 11, 8i-4, 8i + 2, 8i + 8, 8i +14, where i is the phase number (i = 1, 2, 3) (A.S. USSR 515210, 1976, BI 19).

Недостаток известной обмотки в большом числе выводов и в неуравновешенности параллельных ветвей при 4 полюсах. A disadvantage of the known winding in a large number of conclusions and in the unbalance of parallel branches at 4 poles.

Известна полюсопереключаемая обмотка на 10-4-2 полюса с встречным соединением в каждой фазе катушечных групп в последовательности 8i+2, 8i-4, 8i-7, 8i-1, 8i+8, 8i+14, 8i+11, 8i+5, где i - номер фазы (i=1, 2, 3) (А.с. СССР 884039, 1981, БИ 43). Known pole-switchable winding at 10-4-2 poles with a counter connection in each phase of the coil groups in the sequence 8i + 2, 8i-4, 8i-7, 8i-1, 8i + 8, 8i + 14, 8i + 11, 8i + 5, where i is the phase number (i = 1, 2, 3) (A.S. USSR 884039, 1981, BI 43).

Недостаток известной обмотки в большом числе выводов, что усложняет ее коммутацию. The disadvantage of the known winding in a large number of conclusions, which complicates its switching.

Наиболее близкой к изобретению является полюсопереключаемая обмотка на 10-4-2 полюса, содержащая в фазе катушечные группы, номера которых определены в соответствии с числовым рядом 6i-5, 6i-3, 6i-1, 6i+4, 6i+6, 6i+8, где i - номер фазы (i=1, 2, 3), при этом конец 6i-5 катушечной группы соединен с началом 6i-1, конец 6i-1 - с концом 6i+4, начало 6i+4 - с концом 6i+8, начало 6i+8 - с началом 6i+6 и концом 6i-3, с выводами от начал 6i-5, 6i-3 и 6i+6 катушечных групп (А.с. СССР 1070662, 1984, БИ 4). При 10 полюсах обмотка включается в сеть по схеме звезды, при 4 полюсах - по схеме треугольника и при 2 полюсах - по схеме трех параллельных звезд. Closest to the invention is a pole-switched winding at 10-4-2 poles, containing phase coil groups whose numbers are determined in accordance with the number series 6i-5, 6i-3, 6i-1, 6i + 4, 6i + 6, 6i +8, where i is the phase number (i = 1, 2, 3), while the end 6i-5 of the coil group is connected to the beginning of 6i-1, the end of 6i-1 to the end of 6i + 4, the beginning of 6i + 4 to the end of 6i + 8, the beginning of 6i + 8 - with the beginning of 6i + 6 and the end of 6i-3, with conclusions from the beginnings of 6i-5, 6i-3 and 6i + 6 of the coil groups (A.S. USSR 1070662, 1984, BI 4 ) At 10 poles, the winding is connected to the network according to the star pattern, at 4 poles - according to the triangle pattern and at 2 poles - according to the pattern of three parallel stars.

Недостатками обмотки являются низкая степень использования двигателя при четырех полюсах из-за малой величины индукции в воздушном зазоре при этом числе полюсов и сложная схема коммутации. The disadvantages of the winding are the low degree of use of the motor at four poles due to the small magnitude of induction in the air gap with this number of poles and a complex switching scheme.

Предлагаемым изобретением решается задача по увеличению степени использования двигателя при четырех полюсах и по упрощению схемы коммутации. The present invention solves the problem of increasing the degree of use of the motor at four poles and to simplify the switching circuit.

Достигается это изменением соединений катушечных групп. Конец 6i-3 катушечной группы соединен с концом 6i+6, с выводами от начал 6i+8 катушечных групп, от концов 6i-3 катушечных групп, от объединенных начал 18, 1, 3 катушечных групп, от объединенных начал 6, 7, 9 катушечных групп и от объединенных начал 12, 13, 15 катушечных групп. This is achieved by changing the compounds of the coil groups. The end 6i-3 of the coil group is connected to the end of 6i + 6, with leads from the beginnings of 6i + 8 coil groups, from the ends of 6i-3 coil groups, from the combined beginnings of 18, 1, 3 coil groups, from the combined beginnings 6, 7, 9 coil groups and from the combined beginnings of 12, 13, 15 coil groups.

На фиг.1 изображена схема обмотки. Figure 1 shows a diagram of a winding.

На фиг.2, 3 и 4 показаны схемы включения обмотки в сеть. Figure 2, 3 and 4 shows a diagram of the inclusion of the winding in the network.

Обмотка содержит 18 катушечных групп с номерами 1-18 и выводы с номерами 19-27, при этом в первой фазной обмотке (i=1) конец 1 катушечной группы соединен с началом 5 катушечной группы, конец 5 - с концом 10, начало 10 - с концом 14, конец 3 - с концом 12; во второй фазной обмотке (i=2) конец 7 катушечной группы соединен с началом 11 катушечной группы, конец 11 - с концом 16, начало 16 - с концом 2, конец 9 - с концом 18; в третьей фазной обмотке (i= 3) конец 13 катушечной группы соединен с началом 17 катушечной группы, конец 17 - с концом 4, начало 4 - с концом 8, конец 15 - с концом 6, с выводами от начала 2 катушечной группы, от начала 8 катушечной группы, от начала 14 катушечной группы, от конца 3 катушечной группы, от конца 9 катушечной группы, от конца 15 катушечной группы, от объединенных начал 18, 1, 3 катушечных групп, от объединенных начал 6, 7, 9 катушечных групп и от объединенных начал 12, 13, 15 катушечных групп. The winding contains 18 coil groups with numbers 1-18 and conclusions with numbers 19-27, while in the first phase winding (i = 1) the end of 1 coil group is connected to the beginning of 5 coil groups, the end of 5 to the end of 10, the beginning of 10 is end 14, end 3 - end 12; in the second phase winding (i = 2), the end 7 of the coil group is connected to the beginning 11 of the coil group, the end 11 to the end 16, the beginning 16 to the end 2, the end 9 to the end 18; in the third phase winding (i = 3) the end 13 of the coil group is connected to the beginning 17 of the coil group, the end 17 to the end 4, the beginning 4 to the end 8, the end 15 to the end 6, with leads from the beginning of the 2 coil group, from the beginning of the 8th coil group, from the beginning of the 14th coil group, from the end of the 3rd coil group, from the end of the 9th coil group, from the end of the 15th coil group, from the combined beginnings of 18, 1, 3 coil groups, from the combined beginnings of 6, 7, 9 coil groups and from the combined beginnings of 12, 13, 15 reel groups.

Если напряжение подать на выводы 20, 23, 26, получим 10 полюсов. Схема соединения фаз - звезда-треугольник (фиг.2). Если напряжение подать на выводы 19, 22, 25, а выводы 21, 24, 27 объединить, получим 4 полюса. Схема соединения фаз - две звезды (фиг.3). Если напряжение подать на выводы 21, 24, 27, а выводы 20, 23, 26 объединить, получим 2 полюса. Схема соединения фаз - звезда и треугольник (фиг.4). If the voltage is applied to conclusions 20, 23, 26, we get 10 poles. The phase connection diagram is a star-triangle (figure 2). If the voltage is applied to terminals 19, 22, 25, and the terminals 21, 24, 27 are combined, we get 4 poles. The phase connection diagram is two stars (figure 3). If the voltage is applied to terminals 21, 24, 27, and the terminals 20, 23, 26 are combined, we get 2 poles. The phase connection diagram is a star and a triangle (figure 4).

Как и у прототипа значения обмоточных коэффициентов k_oб1(10)=0,76, k_oб1(4)= 0,91, k_oб1(2)=0,75. Благодаря принятой схеме соединения катушечных групп, у двигателя с теми же значениями индукции при 10 и 2 полюсах, что и у прототипа, индукция при 4 полюсах возрастает по отношению к прототипу в 1,3 раза, что практически (1,3)² увеличивает степень использования двигателя при этом числе полюсов. По отношению к прототипу для переключения полюсов обмотки необходимо меньше коммутирующих аппаратов.Like the prototype, the values of winding coefficients k _{о1 (10)} = 0.76, k _{о1 (4)} = 0.91, k _{о1 (2)} = 0.75. Due to the adopted scheme of connecting coil groups, for an engine with the same induction values at 10 and 2 poles as for the prototype, induction at 4 poles increases 1.3 times with respect to the prototype, which practically (1.3) ² increases the degree engine use with this number of poles. In relation to the prototype, less switching devices are needed to switch the poles of the winding.

Claims

Pole-switching winding at 10-4-2 poles, containing phase groups in the phase with numbers 6i-5, 6i-3, 6i-1, 6i + 4, 6i + 6, 6i + 8 (i = 1,2,3), wherein the end 6i-5 of the coil group is connected to the beginning of 6i-1 of the coil group, the end of 6i-1 with the end of 6i + 4, the beginning of 6i + 4 with the end of 6i + 8, with leads from the ends of 6i-3 of the coil groups, characterized in that the end of the 6i-3 coil group is connected to the end of 6i + 6, with leads from the beginnings of 6i + 8 coil groups, from the ends of 6i-3 coil groups, from the combined beginnings of 18,1,3 coil groups, from the combined beginnings of 6,7, 9 reel groups and from united beginnings 12,13,15 reel groups.