RU2268541C2 - ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ - Google Patents

ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ Download PDF

Info

Publication number
RU2268541C2
RU2268541C2 RU2004103875/09A RU2004103875A RU2268541C2 RU 2268541 C2 RU2268541 C2 RU 2268541C2 RU 2004103875/09 A RU2004103875/09 A RU 2004103875/09A RU 2004103875 A RU2004103875 A RU 2004103875A RU 2268541 C2 RU2268541 C2 RU 2268541C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coils
groups
grooves
coil
group
Prior art date
Application number
RU2004103875/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004103875A (ru
Inventor
Турсун Абдалимович Ахунов (RU)
Турсун Абдалимович Ахунов
Лев Николаевич Макаров (RU)
Лев Николаевич Макаров
Виктор Иванович Попов (RU)
Виктор Иванович Попов
Юрий Николаевич Петров (RU)
Юрий Николаевич Петров
Original Assignee
Открытое акционерное общество Ярославский электромашиностроительный завод (ОАО "ELDIN") (ЭЛДИН)
Волжская Государственная Инженерно-Педагогическая Академия (Вгипа)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Ярославский электромашиностроительный завод (ОАО "ELDIN") (ЭЛДИН), Волжская Государственная Инженерно-Педагогическая Академия (Вгипа) filed Critical Открытое акционерное общество Ярославский электромашиностроительный завод (ОАО "ELDIN") (ЭЛДИН)
Priority to RU2004103875/09A priority Critical patent/RU2268541C2/ru
Publication of RU2004103875A publication Critical patent/RU2004103875A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2268541C2 publication Critical patent/RU2268541C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромашиностроении, в трехфазных асинхронных и синхронных машинах. Технический результат заключается в снижении дифференциального рассеяния. Трехфазная двухслойная электромашинная обмотка при 2р=14с полюсах в z=90c пазах с группировкой катушек по ряду 5 4 4 5 4 4 4, повторяемой 3с раза, выполнена из 3р=21с катушечных групп с номерами 1Г, ...21(с)Г при последовательно-согласном включении в фазах групп и среднем шаге катушек по пазам yк=6. В первой группировке групп 1Г, ...7Г в группах 1Г, 4Г, 5Г, 7Г при шаге по пазам уп=6 первая и пятая катушки групп 1Г, 4Г имеют по (1-х)wк витков, а вторая катушка группы 5Г и третья катушка группы 7Г - по (1+x)wк витков. В концентрических группах 2Г, 3Г, 6Г с шагами по пазам yпi=9, 7, 5, 3 катушки с шагом упi=7 имеют по (1+x)wк витков, а катушки с шагом по пазам упi=3 группы 6Г - по (1-х)wк витков при wк витках в остальных катушках групп. Указанное распределение неравновитковых катушек с коэффициентом неравновитковости х=0,38 повторяется в каждой последующей группировке катушек по указанному ряду, при этом с=1, 2, 3 .... 5 ил.

Description

Изобретение относится к трехфазным обмоткам электрических машин переменного тока, может использоваться на статоре трехфазных асинхронных и синхронных машин, фазном роторе асинхронных двигателей (АД).
Известны петлевые двухслойные симметричные m=3-фазные обмотки, выполняемые 2р-полюсными в z пазах из m'р катушечных групп с равношаговыми или концентрическими катушками при их среднем шаге по пазам yк≈z/2p и числе пазов на полюс и фазу q=z/m'p целом или дробном, где m'- число фазных зон на пару полюсов, равное m'=m=3 - трехзонные, или m'=2m=6 - шестизонные обмотки [Вольдек А.И. Электрические машины. Л.: Энергия, 1978, с.392-393]. Дробные обмотки при q=z/m'p=N/d и d≥4 создают гармонические МДС по ряду ν=m'k/d±1 [там же, с.450], в том числе и низшие (ν<1) при значительном возрастании дифференциального рассеяния σд, где ±k - целое число, дающее порядок гармонической ν>0 при ее прямом (+), или встречном (-) вращении.
В изобретении ставится задача снижения дифференциального рассеяния m'=3-зонной дробной симметричной обмотки при 2р=14·с полюсах, z=90·с пазах (q=z/3p=30/7, d=7) с группировкой катушек по ряду 5 4 4 5 4 4 4 [Лившиц-Гарик М. Обмотки машин переменного тока/Пер. с англ. М. - Л.: ГЭИ, 1959, с.224], эквивалентной m'=6-зонной обмотке при q'=z/6p=15/7 с группировкой 3 2 2 2 2 2 2, но проще ее из-за вдвое меньшего числа групп.
Решение поставленной задачи достигается тем, что для трехфазной 2-слойной обмотки при 2р=14·с, z=90·с с группировкой 5 4 4 5 4 4 4, повторяемой 3·с раза, выполняемой из 3р=21·с катушечных групп с номерами 1Г...21(с)Г при среднем шаге катушек по пазам yк=6: в группах 1Г...7Г первой группировки группы 1Г, 4Г, 5Г, 7Г при шаге yп=6 имеют числа витков по (1-x)wк катушек первой и пятой для 1Г, 4Г, (1+x)wк катушек второй для 5Г и третьей для 7Г, а концентрические группы 2Г, 3Г, 6Г при упi=9, 7, 5, 3 имеют числа витков по (1+х)wк в катушках шага упi=7 и (1-х)wк в катушке шага упi=3 для 6Г при wк витках в остальных катушках групп, причем указанное распределение неравновитковых катушек повторяется в каждой последующей группировке, где с=1, 2, 3, ..., 2wк - число витков каждого паза и х=0,38.
На фиг.1 показана развертка пазовых слоев предлагаемой обмотки при с=1, 2p=14, z=90 с номерами 1...90 и номерами катушечных групп от 1Г до 21Г (размечены группы 1Г, 4Г, 7Г, 10Г, 13Г, 16Г, 19Г первой фазы), чередованиями фазных зон в последовательности А-В-С верхнего, X, Y, Z нижнего слоев; на фиг.2 показана диаграмма сдвига осей групп первой фазы, а на фиг.3, 4, 5 построены по треугольной сетке многоугольники МДС обмотки фиг.1 при х=0 (фиг.3), х=0,5 (фиг.4) и известной m'=6-зонной обмотки при q'=z/6p=15/7, уп=6 (фиг.5). m'=3-зонная обмотка по фиг.1 соединяется обычным образом при последовательно-согласном включении групп в фазах с их началами из начал групп 1Г, 8Г, 15Г для I, II, III фаз, а фазы могут сопрягаться звездой или треугольником. При с=2, 3,... обмотка имеет 2р=14с=28,42, ... полюсов при z=90c=180, 270, ... пазах.
Для обмотки фиг.1 обмоточный коэффициент при равновитковых катушках (х=0) по коэффициентам укорочения Ку=sin(90°yкп) (yк=6, τп=z/2p=45/7) и распределения Kp=sin(60°)/Nsin(60°/N) равен Коб.оуКр=0,82263. Для неравновитковых катушек к Коб.о добавляется значение, зависимое от показателя неравновитковости х групп фазы по фиг.2 при оси симметрии в 13Г и угле сдвига пазов αп=360°/z=4°: х(0,990268-0,669131)=+x0,3211375 для 13Г, -2x0,994522[cos(0,5αп+14αп)+cos(0,5αп-14αп)]=-x2,2223163 для 1Г+4Г, 2x0,990268cosαп=+x1,9757117 для 10Г+16Г, 2х0,994522[cos(2αп-3,5αп)]=+х1,9781476 для 7Г+19Г при Kyi=sin(90°yпiп)=0,669131 (упi=3), 0,990268 (упi=7),0,994522(уп=6), тогда Σх/30=+х0,068395 и Коб равен
Figure 00000002
Из многоугольников МДС фиг.3 и 4 (в центре показаны единичные векторы токов фазных зон A-Z-B-X-C-Y) определяется по соотношениям
Figure 00000003
коэффициент дифференциального рассеяния σд, характеризующий качество обмотки по гармоническому составу ее МДС, где R2д - квадрат среднего радиуса j=1...N пазовых точек, Ro - радиус окружности для гармонической ν=1 [Попов В.И. Определение и оптимизация параметров трехфазных обмоток по многоугольникам МДС//Электричество, 1997, №9, с.53-55]:
Figure 00000004
тогда по (1)-(3) из условия d(σд)/d(х)=0 вычисляется оптимальное xопт=0,38, соответствующее σд%мин: при xопт=0,38-Коб=0,84862, R2д=372,5324/30, Ro=90·0,84862/7π и σд%мин=2,95, а при х=0 - σд%=5,87, т.е. σд% при xопт=0,38 снижается в 5,87/2,95=1,99 раза из-за устранения низшей ν=1/7 гармонической МДС; с учетом повышения Коб эффективность неравновитковой обмотки равна Kэф=(0,84862/0,82263)(5,87/2,95)=2,05.
Отметим, что m'=6-зонной обмотке при 2р=14, z=90, q=z/6p=15/7 и уп=6 соответствуют параметры Коб=0,9499, R2д=236/15 (по фиг.5), σд%=4,11, т.e. обмотка по фиг.1 при xопт=0,38 превосходит ее в 4,11/2,95=1,39 раза.
Таким образом, предлагаемая m'=3-зонная обмотка характеризуется повышенным Коб, пониженным σд% и эффективнее в Кэф=2,05 раза в сравнении с равновитковой; она проще m'=6-зонной обмотки в технологичности изготовления из-за вдвое меньшего числа (3р) катушечных групп, превосходит ее по дифференциальному рассеянию в 1,39 раза.

Claims (1)

  1. Трехфазная двухслойная электромашинная обмотка при 2р=14с полюсах в z=90c пазах с группировкой катушек по ряду 5 4 4 5 4 4 4, повторяемой 3с раза, выполненная из 3р=21с катушечных групп с номерами 1Г, ...21(с)Г при последовательно-согласном включении в фазах групп и среднем шаге катушек по пазам ук=6, отличающаяся тем, что в первой группировке групп 1Г, ...7Г в группах 1Г, 4Г, 5Г, 7Г при шаге по пазам уп=6 первая и пятая катушки групп 1Г, 4Г имеют по (1-х)wк витков, а вторая катушка группы 5Г и третья катушка группы 7Г - по (1+х)wк витков, а в концентрических группах 2Г, 3Г, 6Г с шагами по пазам упi=9, 7, 5, 3 катушки с шагом упi=7 имеют по (1+х)wк витков, а катушки с шагом по пазам упi=3 группы 6Г - по (1-x)wk витков при wк витках в остальных катушках групп, причем указанное распределение неравновитковых катушек с коэффициентом неравновитковости х=0,38 повторяется в каждой последующей группировке катушек по указанному ряду, при этом с=1, 2, 3 ....
RU2004103875/09A 2004-02-10 2004-02-10 ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ RU2268541C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103875/09A RU2268541C2 (ru) 2004-02-10 2004-02-10 ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004103875/09A RU2268541C2 (ru) 2004-02-10 2004-02-10 ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004103875A RU2004103875A (ru) 2005-07-27
RU2268541C2 true RU2268541C2 (ru) 2006-01-20

Family

ID=35843129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004103875/09A RU2268541C2 (ru) 2004-02-10 2004-02-10 ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2268541C2 (ru)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВОЛЬДЕК А.И. Электрические машины. -Л.: Энергия, 1978, с.392-393, 450. *
ЛИВШИЦ-ГАРИК М. Обмотки переменного тока. - М.-Л.: Государственное энергетическое издательство, 1959, с.224. Электричество. 1997, №9, с.53-55. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004103875A (ru) 2005-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2268541C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=90c ПАЗАХ
RU2268532C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=54c ПАЗАХ
RU2268535C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=48c ПАЗАХ
RU2268536C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=60c ПАЗАХ
RU2268533C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=36c ПАЗАХ
RU2268527C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=75c ПАЗАХ
RU2268531C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14c ПОЛЮСАХ В z=72c ПАЗАХ
RU2270504C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10c ПОЛЮСАХ В z=72c ПАЗАХ
RU2270506C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10c ПОЛЮСАХ В z=24c ПАЗАХ
RU2267851C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ДРОБНАЯ (q=5,25) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2270505C2 (ru) ТРЁХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10, z=84 (g=14/5)
RU2267852C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (q=6,75) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2270503C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10с ПОЛЮСАХ В z=54c ПАЗАХ
RU2267213C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (q=5,75) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2270508C2 (ru) ТРЁХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10, z=144 (g=24/5)
RU2324277C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА В z=132·c ПАЗАХ ПРИ 2p=26·c ПОЛЮСАХ (q=44/13)
RU2267204C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ДРОБНАЯ (q=4,25) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2270515C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10c ПОЛЮСАХ В z=36c ПАЗАХ
RU2268534C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14, z=144 (g=24/7)
RU2267211C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (q=1,75) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2268528C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=14, z=120 С q=20/7
RU2267210C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ДРОБНАЯ (q=6,25) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
RU2270507C2 (ru) ТРЁХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10, z=108 (q=18/5)
RU2270514C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА ПРИ 2p=10, z=96 (q=16/5)
RU2267208C2 (ru) ТРЕХФАЗНАЯ ДВУХСЛОЙНАЯ ДРОБНАЯ (q=3,25) ОБМОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140211