RU2268539C1 - THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES - Google Patents
THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268539C1 RU2268539C1 RU2004112993/09A RU2004112993A RU2268539C1 RU 2268539 C1 RU2268539 C1 RU 2268539C1 RU 2004112993/09 A RU2004112993/09 A RU 2004112993/09A RU 2004112993 A RU2004112993 A RU 2004112993A RU 2268539 C1 RU2268539 C1 RU 2268539C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- grooves
- coils
- phase
- poles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трехфазным обмоткам электрических машин переменного тока, может использоваться на статоре трехфазных асинхронных и синхронных машин, фазном роторе асинхронных двигателей (АД).The invention relates to three-phase windings of electrical AC machines, can be used on a stator of three-phase asynchronous and synchronous machines, a phase rotor of asynchronous motors (HELL).
Известны петлевые однослойные симметричные m=3-фазные, m'=2m=6-зонные обмотки, выполняемые 2р-полюсными в z пазах с целым числом пазов на полюс и фазу q=z/6p из 3р катушечных групп с q равно шаговыми или концентрическими катушками при их среднем шаге по пазам ук=3q [Вольдек А.И. Электрические машины. Л.: Энергия, 1978, с.415-422].Loop single-layer symmetrical m = 3-phase, m '= 2m = 6-zone windings are known, which are 2-pole in z grooves with an integer number of grooves per pole and the phase q = z / 6p from 3p coil groups with q is equal to step or concentric coils at their average step along the grooves y k = 3q [Voldek AI Electric cars. L .: Energy, 1978, p. 415-422].
Известны также трехфазные петлевые однослойные обмотки, выполняемые при четных числах q=z/6p=4...8 при разделении каждой группы на две половины с отгибом лобовых частей их катушек в разные стороны (обмотки "в развалку") со средним шагом катушек ук<q и более короткими лобовыми частями, но эквивалентные электромагнитными свойствами диаметральному шагу ук=3q. Все эти обмотки характеризуются сплошными фазными зонами и многоугольниками МДС в виде симметричных шестиугоугольников. в отличие от цепных укороченных обмоток с несплошными фазными зонами и нечетным шагом yк<3q катушек [там же, с.419-422], в которых может улучшаться гармонический состав МДС и снижаться дифференциальное рассеяние σд.Three-phase loop single-layer windings are also known, performed at even numbers q = z / 6p = 4 ... 8 when dividing each group into two halves with bending the frontal parts of their coils in different directions (windings "in a fork") with an average pitch of coils at to <q and shorter frontal part, but the equivalent electromagnetic properties diametrical step in to = 3q. All these windings are characterized by continuous phase zones and MDS polygons in the form of symmetrical hexagons. in contrast to shortened chain windings with discontinuous phase zones and an odd pitch y to <3q coils [ibid., pp. 419-422], in which the harmonic composition of the MDS and the differential scattering σ d can be improved.
В изобретении ставится задача снижения дифференциального рассеяния m'=6-зонной петлевой симметричной однослойной обмотки при 2p=2·c полюсах и z=36·с пазах (q=z/6p=6), выполняемой по схеме цепной обмотки с укороченным нечетным шагом катушек ук=3q.The invention aims to reduce the differential scattering m '= 6-zone loop symmetrical single-layer winding at 2p = 2 · c poles and z = 36 · with grooves (q = z / 6p = 6), performed according to the circuit winding with a shortened odd step coils at k = 3q.
Решение поставленной задачи достигается тем, что для трехфазной одслойной обмотки при 2р=2·с, z=36·с и q=z/6p=6, выполняемой цепной из К=18·с равномерно смещенных катушек с их шагом по пазам ук<3q: каждые q/2=3 соседние катушки соединяются последовательно-согласно в 6р катушечных полугрупп при встречном включении в каждой фазе четных полугрупп относительно нечетных, где шаг катушек по пазам равен ук=2,5q=15.The solution of this problem is achieved by the fact that for a three-phase single-layer winding at 2p = 2 · s, z = 36 · s and q = z / 6p = 6, performed by a chain of K = 18 · s uniformly displaced coils with their pitch in grooves y to <3q: every q / 2 = 3 adjacent coils are connected in series according to 6p-semigroup reel counter at each phase is turned on in even-odd semigroup relatively where coils move along the grooves is equal to y = 2,5q = 15.
На фиг.1 показана развертка пазового слоя предлагаемой обмотки при с=1,2р=2 полюсах, z=36 пазах с номерами 1...36 (снизу) и номерами катушечных полугрупп от 1П до 6П (сверху), чередованиями несплошных фазных зон в последовательности A-Z-B-X-C-Y при шаге катушек ук=15; на фиг.2 по треугольной сетке (при ее стороне в две единицы длины) построен многоугольник МДС обмотки фиг.1. Такая m'=6-зонная однослойная обмотка по фиг.1 соединяется обычным образом при последовательно-встречном включении в фазах четных полугрупп относительно нечетных (1П, 4П для фазы первой, 3П, 6П для фазы второй, 5П и 2П для фазы третьей) с их началами из начал полугрупп 1П, 3П, 5П для I, II, III фаз, а фазы могут сопрягаться звездой или треугольником. При с=2,3,... обмотка имеет 2р=2c-4,6,... полюсов при z=36c=72, 108,... пазах, 6р=12 (1П...12П), 18 (1П...18П),... катушечных полугруппах.Figure 1 shows a scan of the groove layer of the proposed winding with c = 1.2p = 2 poles, z = 36 grooves with numbers 1 ... 36 (bottom) and numbers of coil semigroups from 1P to 6P (top), alternating non-continuous phase zones in the sequence AZBXCY with step coils y k = 15; figure 2 on a triangular grid (with its side in two units of length) built polygon MDS winding figure 1. Such an m '= 6-zone single-layer winding according to Fig. 1 is connected in the usual way when sequentially turned on in phases of even semigroups with respect to odd ones (1P, 4P for the first phase, 3P, 6P for the second phase, 5P and 2P for the third phase) s their beginnings from the beginnings of semigroups 1P, 3P, 5P for phases I, II, III, and the phases can be conjugated by a star or a triangle. At c = 2.3, ... the winding has 2p = 2c-4.6, ... poles at z = 36c = 72, 108, ... grooves, 6p = 12 (1P ... 12P), 18 (1P ... 18P), ... reel semigroups.
Для обмотки фиг.1 обмоточный коэффициент Коб=КуКр определяется по коэффициентам укорочения катушек Ку=sin(90°ук/τп)=sin(75°) (при ук=15 и полюсном делении τп=z/2p=18), распределения Kp=[sin(3αк/2)]/3sin(αк/2) (при электрическом угле сдвига катушек αк=360°р/К=20°): Коб=0,9271.For winding 1 of the winding ratio K = K y K p is determined by the coefficients of coils By shortening y = sin (90 ° to the y / τ n) = sin (75 °) (with y k = 15 and the pole pitch τ p = z / 2p = 18), distributions K p = [sin (3α to / 2)] / 3sin (α to / 2) (with an electric angle of shear shift α to = 360 ° r / K = 20 °): To about = 0.9271.
Из многоугольника МДС фиг.2 (в центре показаны единичные векторы токов фазных зон A-Z-B-X-C-Y) определяется по треугольной сетке и соотношениямFrom the polygon MDS figure 2 (in the center shows the unit vectors of the currents of the phase zones A-Z-B-X-C-Y) is determined by a triangular grid and the relations
коэффициент дифференциального рассеяния σд, характеризующий качество обмотки по гармоническому составу МДС, где R2 д - квадрат среднего радиуса j=1...q пазовых точек, Ro - радиус окружности для основной гармонической [Попов В.И. Определение и оптимизация параметров трехфазных обмоток по многоугольникам МДС // Электричество, 1997, №9, с.53-55]:differential scattering coefficient σ d characterizing the quality of the winding according to the harmonic composition of the MDS, where R 2 d is the square of the average radius j = 1 ... q of the groove points, R o is the radius of the circle for the main harmonic [Popov V.I. Determination and optimization of the parameters of three-phase windings along the MDS polygons // Electricity, 1997, No. 9, p. 53-55]:
тогда по (1)-(2) при Kоб=0,9271 вычисляются: Ro=36·0,9271/π и σд%=0,415.then according to (1) - (2) with K about = 0.9271 are calculated: R o = 36 · 0.9271 / π and σ d% = 0.415.
Для однослойной обмотки "в развалку", выполняемой при 2р=2, z=36, ук=15, Коб=0,9561, имеющей сплошные фазные зоны, по многоугольнику МДС фиг.2, при смещении в вершину пазовой точки 4', определяются R2 д=724/6 и σд%=0,525, т.е. σд% цепной обмотки по фиг.1 снижается в 0,525/0,415=1,27 раза, что характеризует ее эффективность; с учетом снижения Коб эффективность обмотки фиг.1 равна Кэф=(0,9271/0,9561)(0,525/0,415)=1,23 при одинаковом с обмоткой "в развалку" шаге катушек ук=15 и расходе медного обмоточного провода.For a single-layer “winding” winding, performed at 2p = 2, z = 36, y k = 15, K rev = 0.9561, which has continuous phase zones along the MDS polygon of FIG. 2, with a shift to the apex of the groove point 4 ' are determined by R 2 d = 724/6 and σ d% = 0.525, i.e. σ d% of the chain winding of FIG. 1 decreases by 0.525 / 0.415 = 1.27 times, which characterizes its effectiveness; taking into account the decrease in K about the efficiency of the winding of Fig. 1 is equal to K eff = (0.9271 / 0.9561) (0.525 / 0.415) = 1.23 with the same step of the coils at k = 15 and the flow rate of the copper winding wires.
Таким образом, предлагаемая m'=6-зонная однослойная цепная укороченная обмотка характеризуется пониженным σд% и эффективнее в Кэф=1,23 раза и сравнении с обмоткой "в развалку". Ее применение позволяет снижать добавочные потери в роторе и магнитные шумы в асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором, улучшать форму кривой напряжения в синхронных генераторах.Thus, the proposed m '= 6-zone single-layer shortened chain winding is characterized by a reduced σ d% and is more effective in K eff = 1.23 times and compared with the “break-up” winding. Its application allows to reduce additional losses in the rotor and magnetic noise in asynchronous squirrel-cage motors, to improve the shape of the voltage curve in synchronous generators.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112993/09A RU2268539C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004112993/09A RU2268539C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2004112993A RU2004112993A (en) | 2005-10-20 |
RU2268539C1 true RU2268539C1 (en) | 2006-01-20 |
Family
ID=35862974
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004112993/09A RU2268539C1 (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2268539C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562795C2 (en) * | 2013-06-17 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | WINDING OF DOUBLE-POLE THREE-PHASE ELECTRIC MACHINE FOR z=18 |
RU2729971C1 (en) * | 2020-01-31 | 2020-08-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Alternating current electric machine winding |
-
2004
- 2004-04-27 RU RU2004112993/09A patent/RU2268539C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ВОЛЬДЕК А.И. Электрические машины. - Л.: Энергия, 1978, с.392-393. * |
ЛИВШИЦ-ГАРИК М. Обмотки переменного тока. - М.-Л.: Государственное энергетическое издательство, 1959, с.224. Ж. «Электричество», 1997, №9, с.53-55. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562795C2 (en) * | 2013-06-17 | 2015-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | WINDING OF DOUBLE-POLE THREE-PHASE ELECTRIC MACHINE FOR z=18 |
RU2729971C1 (en) * | 2020-01-31 | 2020-08-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Alternating current electric machine winding |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2004112993A (en) | 2005-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Liu et al. | Research on novel flat wire transposed winding of PMSM for electric vehicle | |
RU2268539C1 (en) | THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z-36c GROOVES | |
Deng et al. | A comparison of conventional and segmental rotor 12/10 switched reluctance motors | |
RU2268540C1 (en) | THREE-PHASED ONE-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z=48c GROOVES | |
RU2264028C2 (en) | Double-layer fractional-slot three-phase winding | |
RU2280937C2 (en) | ASYMMETRIC THREE-PHASE FRACTIONAL-PITCH WINDING ON 2p=6c POLES IN z = 15c SLOTS | |
RU2273941C2 (en) | THREE-PHASED WINDING OF ELECTRIC MACHINES AT 2p=4c POLES, z=18c GROOVES (VARIANTS) | |
RU2224346C2 (en) | Multiphase fractional-slot winding of ac machine | |
RU2270505C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=10, z=84 (q=14.5) | |
RU2270509C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE SINGLE/DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=2c POLES IN z=21c SLOTS (q=3.5) | |
RU2270507C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=10, z=108 (q=18/5) | |
RU2602511C1 (en) | Energy-efficient electrical machine with compact end parts of winding | |
RU2267209C2 (en) | THREE-PHASE TWO-LAYER SPLIT (q=4,5) WINDING OF ELECTRIC MACHINES | |
RU2270510C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE SINGLE/DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=2c POLES IN z=27c SLOTS (q=4.5) | |
RU2268538C1 (en) | THREE-PHASED TWO-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z=21c GROOVES | |
RU2270514C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=10, z=96 (q=16/5) | |
RU2268537C1 (en) | THREE-PHASED TWO-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=2c POLES WITHIN z=27c GROOVES | |
RU2270508C2 (en) | ELECTRICAL-MACHINE THREE-PHASE DOUBLE-LAYER WINDING WITH 2p=10, z=144(q=24/5) | |
RU2293425C2 (en) | ASYMMETRIC THREE-PHASE FRACTIONAL-SLOT WINDING WITH 2p = 6c POLES IN z = 60c SLOTS | |
RU2293420C2 (en) | ASYMMETRIC THREE-PHASE FRACTIONAL-SLOT WINDING WITH 2p = 6c POLES PLACED IN z = 24c SLOTS | |
RU2335067C2 (en) | ELECTRIC MACHINE THREE-PHASE DOUBLE-LAYER WINDING AT 2p=16·c POLES IN B z=3(8·b+7)·c SLOTS | |
RU2311713C2 (en) | Three-phase double-layer loop winding placed in 78 slots, 2p = 34 poles | |
RU2267207C2 (en) | THREE-PHASE TWO-LAYER SPLIT (q=4,75) WINDING OF ELECTRIC MACHINES | |
RU2268534C2 (en) | THREE-PHASED TWO-LAYERED ELECTRO-MECHANICAL WINDING WITH 2p=14, z=144, g=24/7 | |
RU2267211C2 (en) | THREE-PHASE SPLIT (q=1,75) WINDING FOR ELECTRIC MACHINES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180428 |