RU2568646C1 - COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36 - Google Patents

COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36 Download PDF

Info

Publication number
RU2568646C1
RU2568646C1 RU2014142317/07A RU2014142317A RU2568646C1 RU 2568646 C1 RU2568646 C1 RU 2568646C1 RU 2014142317/07 A RU2014142317/07 A RU 2014142317/07A RU 2014142317 A RU2014142317 A RU 2014142317A RU 2568646 C1 RU2568646 C1 RU 2568646C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric machine
winding
triangle
star
grooves
Prior art date
Application number
RU2014142317/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Агриков
Дмитрий Александрович Дуюнов
Евгений Дмитриевич Дуюнов
Вадим Леонидович Блинов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП"
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 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП"
Priority to RU2014142317/07A priority Critical patent/RU2568646C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2568646C1 publication Critical patent/RU2568646C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Windings For Motors And Generators (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: combined winding for electric machine designed with number of pole pairs of 2p=12 and number of slots of z=36 for a number of parallel branches of a=1, 3 or 6 includes spatial combined composition of two three-phase windings, at that one winding is wye-connected, while the other one is delta-connected. Ratio of wye and delta turns is 3 .
Figure 00000006
At that equal number of slots is assigned to each phase and shift between neighbouring poles of wye and delta is 0.5 of a slot.
EFFECT: improved operational characteristics of the electric machine.
4 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнической промышленности и позволяет изготавливать энергоэффективные электрические машины, в частности автомобильные синхронные генераторы с повышенными эксплуатационными характеристиками (ЭХ).The invention relates to the electrical industry and allows the manufacture of energy-efficient electrical machines, in particular automotive synchronous generators with enhanced performance characteristics (SEC).

Известно, что форма кривой магнитного поля обмотки в рабочем зазоре классических (стандартных) асинхронных и синхронных электрических машин имеет «негладкий», ступенчатый характер, отличный от синусоиды. Это приводит к модулированию магнитно-движущей силы (МДС) и снижению ЭХ машины, нежелательным акустическим шумам и вибрациям [1]. Поэтому изготовители стремятся указанную кривую приблизить к синусоиде различными способами [2, 3].It is known that the shape of the curve of the magnetic field of the winding in the working gap of the classical (standard) asynchronous and synchronous electric machines has a "non-smooth", step-like character, different from the sinusoid. This leads to modulation of the magnetic driving force (MDS) and a decrease in the SEC of the machine, undesirable acoustic noise and vibration [1]. Therefore, manufacturers tend to bring this curve closer to the sine wave in various ways [2, 3].

Известен принцип формирования обмоток энергоэффективных высокомоментных электрических машин с шестифазными так называемыми совмещенными обмотками (RU 109934 U1, опубл. 27.10.2011, и RU 113090 U1, опубл. 27.01.2012).The known principle of the formation of windings of energy-efficient high-torque electric machines with six-phase so-called combined windings (RU 109934 U1, publ. 10.27.2011, and EN 113090 U1, publ. 27.01.2012).

Эти обмотки позволяют эффективно подавить паразитные высшие нечетные гармоники МДС и состоят из пространственно-совмещенной композиции двух трехфазных взаимозависимых частей (обмоток), собранных одна в звезду, другая в треугольник, при соотношении чисел витков треугольника и звезды, равном 3

Figure 00000001
, при этом на каждую фазу приходится равное число пазов, катушки различных фаз уложены в разные пазы так, что результирующие векторы индукции магнитного потока каждой из двух соседних фаз образуют между собой угол в 30 эл. градусов, нечетные фазы соединены в звезду, а четные - в треугольник, или наоборот, а выводы их фаз соединены между собой и образуют точки их подключения к трехфазной сети.These windings can effectively suppress spurious higher odd harmonics of the MDS and consist of a spatially combined composition of two three-phase interdependent parts (windings), assembled one into a star, the other into a triangle, with a ratio of the number of turns of the triangle and the star equal to 3
Figure 00000001
while each phase has an equal number of grooves, the coils of different phases are stacked in different grooves so that the resulting magnetic flux induction vectors of each of the two adjacent phases form an angle of 30 el. degrees, the odd phases are connected into a star, and the even ones into a triangle, or vice versa, and the outputs of their phases are interconnected and form the points of their connection to a three-phase network.

Совмещение магнитных полей звезды и треугольника приближает к синусоиде форму кривой вращающегося магнитного поля в рабочем воздушном зазоре, за счет чего улучшаются ЭХ машины (RU 111723, опубл. 20.12.2011, RU 132271, опубл. 10.09.2013, - аналоги). В качестве прототипа выбрана «Совмещенная обмотка асинхронной машины для 2р=2, z=18» (RU 2528179, опубл. 10.09.2014).The combination of the magnetic fields of the star and the triangle brings the curve shape of the rotating magnetic field in the working air gap closer to the sinusoid, which improves the SEC of the machine (RU 111723, publ. 12/20/2011, RU 132271, publ. 10.09.2013, analogues). As a prototype selected "Combined winding of an asynchronous machine for 2P = 2, z = 18" (RU 2528179, publ. 09/10/2014).

Неизвестна схема совмещенной обмотки электрической машины с числом пар полюсов 2р=12, числом параллельных ветвей а=1, 3 или 6 и числом пазов z=36.The scheme of the combined winding of an electric machine with the number of pole pairs 2p = 12, the number of parallel branches a = 1, 3 or 6 and the number of grooves z = 36 is unknown.

Задача, на решение которой направлено заявляемое решение, заключается в технической реализации ранее не применяемой в машиностроении совмещенной обмотки в машине с числом пар полюсов 2р=12, числом параллельных ветвей а=1, 3 или 6 и числом пазов z=36 с целью получения в генераторном режиме технического результата в виде увеличения удельной мощности и надежности за счет снижения нагрузки на выпрямитель и реле-регулятор при использовании электромашины в автомобиле.The problem to which the claimed solution is directed is the technical implementation of a combined winding previously not used in mechanical engineering in a machine with the number of pole pairs 2p = 12, the number of parallel branches a = 1, 3 or 6 and the number of grooves z = 36 in order to obtain the generator mode of the technical result in the form of an increase in the specific power and reliability by reducing the load on the rectifier and the relay-regulator when using an electric machine in a car.

Указанный технический результат достигается тем, что совмещенная обмотка машины с числом пар полюсов 2р=12, с числом пазов z=36 для числа параллельных ветвей а=1, 3 или 6 включает в себя пространственно-совмещенную композицию двух трехфазных частей (обмоток), собранных одна в звезду, другая в треугольник, при соотношении чисел витков треугольника и звезды, равном 3

Figure 00000002
, при этом на каждую фазу приходится равное число пазов, катушки различных фаз уложены в разные пазы так, что сдвиг между соседними полюсами звезды и треугольника составляет 0,5 паза.The technical result is achieved in that the combined winding of the machine with the number of pole pairs 2p = 12, with the number of grooves z = 36 for the number of parallel branches a = 1, 3 or 6 includes a spatially combined composition of two three-phase parts (windings) assembled one into a star, the other into a triangle, with the ratio of the number of turns of the triangle and the star equal to 3
Figure 00000002
while each phase has an equal number of grooves, the coils of different phases are stacked in different grooves so that the shift between the adjacent poles of the star and the triangle is 0.5 grooves.

Схемы обмотки в стандартных обозначениях представлены на фиг. 1 (а=6), фиг.2 (а=3) и фиг. 3 и 4 (а=1).Winding circuits in standard designations are shown in FIG. 1 (a = 6), FIG. 2 (a = 3) and FIG. 3 and 4 (a = 1).

Новизна заявляемого технического решения обусловлена тем, что совмещенная обмотка электрической машины для 2р=12, а=1, 3 или 6 и z=36 характеризуется сдвигом между двумя соседними полюсами звезды и треугольника, равным 0,5 паза.The novelty of the claimed technical solution is due to the fact that the combined winding of an electric machine for 2p = 12, a = 1, 3 or 6 and z = 36 is characterized by a shift between the two adjacent poles of the star and the triangle, equal to 0.5 groove.

По данным научно-технической и патентной литературы авторам не известна указанная заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи для электрической машины. И это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники.According to the scientific, technical and patent literature, the authors are not aware of the claimed claimed set of features aimed at achieving the task for an electric machine. And this solution does not follow with obviousness from the prior art.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо как для синхронной, так и асинхронной электрических машин.The proposed technical solution is industrially applicable for both synchronous and asynchronous electrical machines.

Источники информацииInformation sources

1. Проектирование электрических машин. Под ред. И.П. Копылова. М.: Энергия, 1980.1. Design of electrical machines. Ed. I.P. Kopylova. M .: Energy, 1980.

2. А.В. Барков, Н.А. Баркова. Интеллектуальные системы мониторинга и диагностики машин по вибрации. Труды петербургского энергетического института повышения квалификации Минтопэнерго РФ и Института вибраций США, вып., 9, С-Пб., 1999 г.2. A.V. Barkov, N.A. Barkova. Intelligent systems for monitoring and diagnosing vibration machines. Proceedings of the St. Petersburg Energy Institute for Advanced Studies of the Ministry of Fuel and Energy of the Russian Federation and the Institute of Vibrations of the USA, issue 9, St. Petersburg, 1999

3. А.В. Иванов-Смоленский. Электрические машины, том 1, М.: изд. Дом МЭИ, 2006 г.3. A.V. Ivanov-Smolensky. Electric Machines, Volume 1, M .: Ed. House of MPEI, 2006

Claims (1)

Совмещенная обмотка электромашины с числом пар полюсов 2р=12 и с числом пазов z=36 для числа параллельных ветвей а=1, 3 или 6, включающая в себя пространственно-совмещенную композицию двух трехфазных взаимозависимых частей (обмоток), собранных одна в звезду, другая в треугольник, при соотношении чисел витков треугольника и звезды, равном 3
Figure 00000003
, при этом на каждую фазу приходится равное число пазов, отличающаяся тем, что сдвиг между соседними полюсами звезды и треугольника составляет 0,5 паза.
Combined winding of an electric machine with the number of pairs of poles 2p = 12 and with the number of grooves z = 36 for the number of parallel branches a = 1, 3 or 6, which includes a spatially combined composition of two three-phase interdependent parts (windings) assembled in one star, the other into a triangle, with the ratio of the numbers of turns of the triangle and the star equal to 3
Figure 00000003
while each phase has an equal number of grooves, characterized in that the shift between adjacent poles of the star and the triangle is 0.5 grooves.
RU2014142317/07A 2014-10-20 2014-10-20 COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36 RU2568646C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014142317/07A RU2568646C1 (en) 2014-10-20 2014-10-20 COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014142317/07A RU2568646C1 (en) 2014-10-20 2014-10-20 COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2568646C1 true RU2568646C1 (en) 2015-11-20

Family

ID=54598076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014142317/07A RU2568646C1 (en) 2014-10-20 2014-10-20 COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2568646C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704307C1 (en) * 2018-11-06 2019-10-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Winding of ac machine stator
RU193578U1 (en) * 2018-12-10 2019-11-06 Акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" ENERGY EFFICIENT WINDING OF THE SYNCHRONOUS MACHINE
RU2767603C2 (en) * 2020-01-27 2022-03-17 Общество с ограниченной ответственностью "СовЭлМаш" Combined winding of energy-efficient electric machine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3202958A1 (en) * 1982-01-29 1983-08-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Three-phase winding in a mixed star-delta circuit for an electrical machine
SU1356129A1 (en) * 1985-09-19 1987-11-30 Стахановский Филиал Коммунарского Горно-Металлургического Института Three-phase stator winding of cascade induction motors and contact-free double-feed machines
RU109934U1 (en) * 2011-05-23 2011-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE
RU113090U1 (en) * 2011-09-07 2012-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" SYNCHRONOUS ROTATING MACHINE WITH COMBINED WINDING

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3202958A1 (en) * 1982-01-29 1983-08-11 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Three-phase winding in a mixed star-delta circuit for an electrical machine
SU1356129A1 (en) * 1985-09-19 1987-11-30 Стахановский Филиал Коммунарского Горно-Металлургического Института Three-phase stator winding of cascade induction motors and contact-free double-feed machines
RU109934U1 (en) * 2011-05-23 2011-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE
RU113090U1 (en) * 2011-09-07 2012-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" SYNCHRONOUS ROTATING MACHINE WITH COMBINED WINDING

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2704307C1 (en) * 2018-11-06 2019-10-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Winding of ac machine stator
RU193578U1 (en) * 2018-12-10 2019-11-06 Акционерное общество "Чебоксарский электроаппаратный завод" ENERGY EFFICIENT WINDING OF THE SYNCHRONOUS MACHINE
RU2767603C2 (en) * 2020-01-27 2022-03-17 Общество с ограниченной ответственностью "СовЭлМаш" Combined winding of energy-efficient electric machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9917484B2 (en) Reluctance motor having inductor pole coils located between adjacent ones of the salient poles of a rotor
RU2507664C2 (en) Low noise induction motor
MY172508A (en) Power generation unit, and motor generator control method
RU2568646C1 (en) COMBINED WINDING FOR ELECTRIC MACHINE DESIGNED PER 2p=12, z=36
RU113090U1 (en) SYNCHRONOUS ROTATING MACHINE WITH COMBINED WINDING
MY201071A (en) Large output, high efficiency, single phase, multi-polar power generator
RU2562795C2 (en) WINDING OF DOUBLE-POLE THREE-PHASE ELECTRIC MACHINE FOR z=18
US8829755B2 (en) Composite permanent magnet synchronous machine
RU2538266C2 (en) COMBINED WINDING OF INDUCTION MACHINE FOR 2p=4, z=36
WO2015040529A3 (en) Hybrid operating synchronous electrical machine
CN104348265A (en) Coupling type permanent magnet electric welding generator
CN102570656A (en) Electric-excitation brushless starter generator (motor)
RU2568672C1 (en) Low-noise energy-saving electric drive
CN202395551U (en) Electric excitation brushless starting generator
CN105391261A (en) High-speed non-salient-pole electrically excited synchronous motor rotor in air gap magnetic field sine distribution and structural parameter determination method of rotor
RU2528179C1 (en) INTEGRATED WINDING OF SYNCHRONOUS MACHINE FOR 2p=2, z=18
CN103904856A (en) Brushless harmonic excitation synchronous generator with initial self-excitation capacity
JP2016158460A (en) Rotary electric machine
RU2499344C1 (en) Synchronous electric motor
US20100019608A1 (en) Three phase rotary generator
JP6344144B2 (en) Reluctance motor
CN203967944U (en) The extremely wide formula composite excitation brushless claw pole motor of pawl
CN207994761U (en) A kind of three-phase windings composite structure of half directly-drive permanent magnet generator unit stator
RU2015133706A (en) ELECTRICAL DEVICE FOR ACCUMULATION OF ELECTRIC ENERGY BY INERTIAL FLYWHEEL
Neti et al. Performance analysis of a reluctance synchronous motor under abnormal operating condition

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200930