RU2318288C1

RU2318288C1 - Single-layer stator winding of double-pole induction machine

Info

Publication number: RU2318288C1
Application number: RU2006135262/09A
Authority: RU
Inventors: Владимир Николаевич Ванурин (RU); Владимир Николаевич Ванурин; Кирилл Борисович Пономаренко (RU); Кирилл Борисович Пономаренко
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2006-10-05
Publication date: 2008-02-27

Abstract

FIELD: electrical engineering; off-line power supplies built around capacitor-excited induction generators.

SUBSTANCE: novelty is that single-layer stator winding of proposed double pole induction machine incorporating six coil groups has leads brought out of coil-group integrated start 1 and finish 2, out of coil-group integrated start 3 and finish 4, out of coil-group integrated start 5 and finish 6, out of coil-group integrated finish 1 and start 6, out of coil-group integrated finish 3 and start 2, and out of coil-group integrated finish 5 and start 4 and is characterized in reduced differential dissipation of winding whose close emf ratio across its leads aids in reduction of capacitor rating.

EFFECT: improved performance characteristics of generator.

1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в асинхронных генераторах автономных источников электроэнергии.The invention relates to electrical engineering and can be used in asynchronous generators of autonomous sources of electricity.

Известна однослойная статорная обмотка двухполюсной асинхронной машины из 6 катушечных групп с последовательным встречным соединением 2 катушечных групп в каждой из трех фаз (Ванурин В.Н. Статорные обмотки асинхронных электродвигателей. - Зерноград: ВНИПТИМЭСХ, 2001, с.46).Known single-layer stator winding of a bipolar asynchronous machine of 6 coil groups with a serial counter-connection of 2 coil groups in each of the three phases (VN Vanurin Stator windings of asynchronous electric motors. - Zernograd: VNIPTIMESKH, 2001, p.46).

Недостаток известной обмотки заключается в том, что при применении ее в асинхронных генераторах автономных источников электроэнергии она создает напряжение одной величины.A disadvantage of the known winding is that when it is used in asynchronous generators of autonomous sources of electricity, it creates a voltage of the same magnitude.

Известна однослойная статорная обмотка двухполюсной асинхронной машины из 6 катушечных групп с выводами от объединенных начал 1 и 6 катушечных групп, от объединенных начал 2 и 3 катушечных групп, от объединенных начал 4 и 5 катушечных групп, от объединенных концов 1 и 4 катушечных групп, от объединенных концов 3 и 6 катушечных групп и от объединенных концов 5 и 2 катушечных групп (Патент RU 2263386, БИ №30, 2005 - прототип).Known single-layer stator winding of a bipolar asynchronous machine of 6 coil groups with leads from the combined beginnings of 1 and 6 coil groups, from the combined beginnings of 2 and 3 coil groups, from the combined beginnings of 4 and 5 coil groups, from the combined ends of 1 and 4 coil groups, from the combined ends of 3 and 6 coil groups and from the combined ends of 5 and 2 coil groups (Patent RU 2263386, BI No. 30, 2005 - prototype).

Недостаток известной обмотки в том, что она характеризуется повышенным дифференциальным рассеянием, что снижает эксплуатационные характеристики генератора.A disadvantage of the known winding is that it is characterized by increased differential scattering, which reduces the operational characteristics of the generator.

Техническим решением изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик генератора за счет уменьшения дифференциального рассеяния обмотки.The technical solution of the invention is to improve the operational characteristics of the generator by reducing the differential scattering of the winding.

Поставленная задача достигается тем, что однослойная статорная обмотка двухполюсной асинхронной машины из 6 катушечных групп содержит выводы от объединенных начала 1 и конца 2 катушечных групп, от объединенных начала 3 и конца 4 катушечных групп, от объединенных начала 5 и конца 6 катушечных групп, от объединенных конца 1 и начала 6 катушечных групп, от объединенных конца 3 и начала 2 катушечных групп, от объединенных конца 5 и начала 4 катушечных групп.The task is achieved in that the single-layer stator winding of a bipolar asynchronous machine of 6 coil groups contains conclusions from the combined beginning 1 and end of 2 coil groups, from the combined beginning of 3 and the end of 4 coil groups, from the combined beginning of 5 and the end of 6 coil groups, from the combined the end of 1 and the beginning of 6 reel groups, from the combined end of 3 and the beginning of 2 reel groups, from the combined end of 5 and the beginning of 4 reel groups.

На фиг.1 приведена схема обмотки; на фиг.2 - схема включения конденсаторов; на фиг.3 - токи в сторонах катушек и диаграмма Гергеса от тока возбуждения; на фиг.4 - токи в сторонах катушек и диаграмма Гергеса от токов возбуждения и нагрузки (токи нагрузки отражены в условных дополнительных рядах сторон катушек); на фиг.5 - векторная диаграмма ЭДС.Figure 1 shows a diagram of a winding; figure 2 is a diagram of the inclusion of capacitors; figure 3 - currents in the sides of the coils and the Gerges diagram of the excitation current; figure 4 - currents in the sides of the coils and the Gerges diagram from the excitation and load currents (load currents are reflected in the conditional additional rows of the sides of the coils); figure 5 is a vector diagram of the EMF.

Согласно фиг.1 однослойная статорная обмотка двухполюсной асинхронной машины содержит 6 катушечных групп с выводами от объединенных начала 1 и конца 2 катушечных групп, от объединенных начала 3 и конца 4 катушечных групп, от объединенных начала 5 и конца 6 катушечных групп, от объединенных конца 1 и начала 6 катушечных групп, от объединенных конца 3 и начала 2 катушечных групп, от объединенных конца 5 и начала 4 катушечных групп.According to figure 1, the single-layer stator winding of a bipolar asynchronous machine contains 6 coil groups with leads from the combined beginning of 1 and the end of 2 coil groups, from the combined beginning of 3 and the end of 4 coil groups, from the combined beginning of 5 and the end of 6 coil groups, from the combined end of 1 and the beginning of 6 reel groups, from the combined end of 3 and the beginning of 2 reel groups, from the combined end of 5 and the beginning of 4 reel groups.

Согласно фиг.2 конденсаторы С подключены к выводам 7, 9, 11, а нагрузка R подключена к выводам 8, 10, 12.According to figure 2, the capacitors C are connected to the terminals 7, 9, 11, and the load R is connected to the terminals 8, 10, 12.

Согласно фиг.3 и 4 значение коэффициента дифференциального рассеяния от тока возбуждения - τ_∂=0,0274, от совпадающих токов нагрузки и возбуждения - τ_∂=0,011. Уменьшение коэффициента дифференциального рассеяния при нагрузке способствует уменьшению падения напряжения на обмотке.According to Figs. 3 and 4, the value of the differential scattering coefficient from the excitation current is τ _∂ = 0.0274, and from the coincident load and excitation currents, τ _∂ = 0.011. Reducing the coefficient of differential dissipation under load helps to reduce the voltage drop across the winding.

Согласно фиг.5 соотношение величин ЭДС между выводами обмотки 8 и 12 и выводами 7 и 11 составляет 1/0,81. Соотношение ЭДС и угол между векторами ЭДС можно корректировать соотношением витков в катушках больших и малых катушечных групп.According to figure 5, the ratio of the EMF between the terminals of the winding 8 and 12 and the terminals 7 and 11 is 1 / 0.81. The ratio of the EMF and the angle between the EMF vectors can be adjusted by the ratio of the turns in the coils of large and small coil groups.

Claims

A single-layer stator winding of a bipolar asynchronous machine, consisting of 6 coil groups, characterized in that the conclusions are taken from the combined beginning of 1 and end of 2 coil groups, from the combined beginning of 3 and end of 4 coil groups, from the combined beginning of 5 and end of 6 coil groups, from the combined end of 1 and the beginning of 6 reel groups, from the combined end of 3 and the beginning of 2 reel groups, from the combined end of 5 and the beginning of 4 reel groups.