RU2624734C1 - Asynchronous motor start-up method - Google Patents
Asynchronous motor start-up method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624734C1 RU2624734C1 RU2016117824A RU2016117824A RU2624734C1 RU 2624734 C1 RU2624734 C1 RU 2624734C1 RU 2016117824 A RU2016117824 A RU 2016117824A RU 2016117824 A RU2016117824 A RU 2016117824A RU 2624734 C1 RU2624734 C1 RU 2624734C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- parts
- breaking
- asynchronous motor
- starting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/26—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
- H02P1/26—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor
- H02P1/32—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual polyphase induction motor by star-delta switching
Landscapes
- Motor And Converter Starters (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве асинхронных двигателей.The invention relates to electrical engineering and can be used in the production of induction motors.
Известен способ пуска асинхронного двигателя переключением статорной обмотки со звезды на треугольник - Y/Δ (Вольдек А. Электрические машины. Л.: Энергия, 1978. С. 570, рис. 28.1 г). При переключении пусковой ток и пусковой момент уменьшаются в три раза.A known method of starting an induction motor by switching the stator winding from a star to a triangle is Y / Δ (Voldek A. Electric machines. L.: Energy, 1978. S. 570, Fig. 28.1 g). When switching, the starting current and starting torque are reduced three times.
Недостаток способа в разрыве цепи питания двигателя и относительно сложной схеме переключения статорной обмотки со звезды на треугольник.The disadvantage of this method is in breaking the power supply circuit of the motor and the relatively complex circuit for switching the stator winding from star to triangle.
Известен способ пуска асинхронного двигателя переключением статорной обмотки с треугольника на две звезды - Δ/YY без разрыва цепи питания и без изменения пар полюсов (патент RU 2516255, опубл. 27.11.2013). Снижение пускового тока двигателя происходит за счет изменения ширины фазной зоны статорной обмотки со 1200 эл. (Δ) на 600 эл. (YY) без разрыва цепи питания. Патент RU 2516255 принимаем за прототип изобретения.There is a method of starting an induction motor by switching the stator winding from a triangle to two stars - Δ / YY without breaking the power circuit and without changing the pairs of poles (patent RU 2516255, published on November 27, 2013). The inrush current of the motor is reduced by changing the width of the phase zone of the stator winding from 120 0 el. (Δ) at 60 0 email. (YY) without breaking the power circuit. Patent RU 2516255 is taken as a prototype of the invention.
Недостаток способа в значительном отрицательном действии четных высших гармоник на пуск двигателя по схеме Δ.The disadvantage of this method is the significant negative effect of even higher harmonics on starting the engine according to the Δ scheme.
Техническим результатом изобретения является снижение пускового тока асинхронного двигателя без разрыва цепи питания и без отрицательного действия высших гармоник на пуск двигателя.The technical result of the invention is to reduce the starting current of an induction motor without breaking the power circuit and without the negative effect of higher harmonics on starting the motor.
Поставленная цель достигается тем, что в способе пуска асинхронного двигателя переключением статорной обмотки без разрыва цепи питания и без изменения пар полюсов для исключения влияния высших гармоник на пуск двигателя включается одна из двух раздельных частей трехфазной статорной обмотки по схеме Y с последующим после разбега двигателя подключением другой части по схеме Δ. Для этого статорная обмотка выполнена из двух частей с соединением одной части в звезду (Y), другой в треугольник (Δ) с расположением в одних и тех же пазах статора.This goal is achieved by the fact that in the method of starting an induction motor by switching the stator winding without breaking the power circuit and without changing the pole pairs to exclude the influence of higher harmonics on the motor start, one of the two separate parts of the three-phase stator winding according to scheme Y is turned on, followed by connecting the other parts according to the scheme Δ. For this, the stator winding is made of two parts with the connection of one part to the star (Y), the other to the triangle (Δ) with the location in the same grooves of the stator.
На фигуре 1 показана схема двухполюсной обмотки, на фигуре 2 - схема соединения катушечных групп частей обмотки, на фигуре 3 - схема токов и гармонический состав МДС каждой их двух частей трехфазной обмотки (стороны катушек фазы U обозначены квадратами, фазы V - треугольниками, фазы W - кругами), на фигуре 4 - схема включения в сеть частей обмотки, на фигуре 5 - вид токов и моментов при пуске двигателя, на фигуре 6 - схема четырехполюсной обмотки.Figure 1 shows a diagram of a bipolar winding, figure 2 shows a diagram of the connection of coil groups of parts of a winding, figure 3 shows a diagram of the currents and the harmonic structure of the MDC of each of the two parts of a three-phase winding (the sides of the phase U coils are indicated by squares, phase V by triangles, phase W - circles), in figure 4 is a diagram of the inclusion of the parts of the winding in the network, in figure 5 is a view of the currents and moments when starting the motor, in figure 6 is a diagram of a four-pole winding.
Согласно фигурам 1-3 статорная обмотка содержит 18 катушечных групп. Нечетные катушечные группы соединены в треугольник, четные соединены в звезду. Соотношение витков в катушках звезды и треугольника 1/1,73. Катушечные группы обеих частей уложены в одни и те же пазы статора. Расположение сторон катушек каждой части в пазах эквивалентно расположению сторон катушек однослойной двухполюсной обмотки максимального распределения, следовательно, магнитодвижущая сила (МДС) каждой части и обмотки в целом не содержит заметных амплитуд высших гармоник.According to figures 1-3, the stator winding contains 18 coil groups. Odd reel groups are connected in a triangle, even are connected in a star. The ratio of the turns in the coils of the star and the triangle is 1 / 1.73. Coil groups of both parts are stacked in the same stator slots. The location of the sides of the coils of each part in the grooves is equivalent to the location of the sides of the coils of a single-layer bipolar winding of the maximum distribution, therefore, the magnetomotive force (MDS) of each part and the winding as a whole does not contain noticeable amplitudes of higher harmonics.
Согласно фигуре 4 в сеть включаются выводы U1, V1, W1 (Y) с последующим подключением к ним после разбега двигателя выводов U, V, W(Δ).According to figure 4, the terminals U1, V1, W1 (Y) are connected to the network with the subsequent connection of the terminals U, V, W (Δ) after running the engine.
Согласно фигуре 5 при включении в сеть частей обмотки по схеме Y+Δ из провода одинакового сечения соотношение пусковых токов ≈2/3 и моментов ≈(2/3)2. Данные на фигуре 5 соответствуют приведенному ниже расчету.According to figure 5, when the winding parts are included in the network according to the Y + Δ scheme from a wire of the same cross section, the ratio of inrush currents is ≈2 / 3 and moments ≈ (2/3) 2 . The data in figure 5 correspond to the calculation below.
Расчет пусковых токов и моментов двигателя с переключением Y+Δ на базе 4А112М2. В катушке в части треугольника 31 виток, в катушке в части звезды 18 витков. Провод диаметром 0,95 мм. Активное сопротивление частей обмотки R1Y=2,3 Ом и R1Δ=4 Ом. При преобразовании треугольника в эквивалентную звезду R1Yэ=1,33 Ом. Активное сопротивление обмотки при включении по схеме Y+Δ составляет R1Y+1Yэ=R1=0,835 Ом. Другие параметры соответствуют серийному двигателю 4А112М2: индуктивное сопротивление статорной обмотки х1=1,0 Ом, приведенное индуктивное сопротивление роторной обмотки x2=1,35 Ом; приведенное активное сопротивление роторной обмотки R2=0,42 Ом (Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник / А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф, В.И. Афонин, Е.А. Соболенская – М.: Энергоиздат, 1982. - 504 с.). Согласно параметрам при пуске того же справочника активное сопротивление роторной обмотки уменьшается по закону (1+0,22s), а индуктивное сопротивление короткого замыкания увеличивается по закону (1-0,36s), где s - скольжение. Токи и моменты двигателя в процессе пуска:Calculation of starting currents and moments of the motor with switching Y + Δ based on 4A112M2. There are 31 turns in the coil in the part of the triangle, 18 turns in the coil in the part of the star. Wire diameter 0.95 mm. The active resistance of the parts of the winding R 1Y = 2.3 Ohms and R 1Δ = 4 Ohms. When converting a triangle into an equivalent star, R 1Yе = 1.33 Ohm. The active resistance of the winding when turned on according to the scheme Y + Δ is R 1Y + 1Yе = R 1 = 0.835 Ohm. Other parameters correspond to the serial engine 4A112M2: inductance of the stator winding x 1 = 1.0 Ohm, reduced inductive resistance of the rotor winding x 2 = 1.35 Ohm; reduced resistance of the rotor winding R 2 = 0.42 Ohm (4A series induction motors. Reference / A.E. Kravchik, M.M.Schlaf, V.I. Afonin, E.A. Sobolenskaya - M .: Energoizdat, 1982 . - 504 p.). According to the parameters, when starting the same directory, the active resistance of the rotor winding decreases according to the law (1 + 0.22 s), and the inductive short circuit resistance increases according to the law (1-0.36 s), where s is slip. Currents and moments of the engine during start-up:
; ;
. .
Таким образом, способ пуска асинхронного двигателя переключением статорной обмотки по схеме Y+Δ с расположением частей в одних тех же пазах является простейшим в реализации, осуществляется без разрыва цепи питания и без изменения пар полюсов. МДС частей обмотки и обмотки в целом не содержит заметных амплитуд высших гармоник. При одинаковом сечении провода снижение пускового тока составляет практически 33%, что подтверждается осциллограммами пусковых токов двигателя при предлагаемом способе пуска.Thus, the method of starting an induction motor by switching the stator winding according to the Y + Δ scheme with the arrangement of the parts in the same grooves is the simplest to implement, it is carried out without breaking the power circuit and without changing the pole pairs. The MDS of the parts of the winding and the winding as a whole does not contain appreciable amplitudes of higher harmonics. With the same cross section of the wire, the inrush current decrease is almost 33%, which is confirmed by the oscillograms of the inrush currents of the motor with the proposed start method.
Согласно фигуре 6 четырехполюсная статорная обмотка из 24 однотипных катушечных групп с выводами U1, V1, W1 от части звезды и с выводами U, V, W от части треугольника при включении в сеть по схеме Y+Δ будет характеризовать двигатель практически тем же соотношением пусковых токов и качеством гармонического состава МДС, что и двигатель с двухполюсной обмоткой.According to figure 6, a four-pole stator winding of 24 of the same type of coil groups with leads U1, V1, W1 from a part of the star and with leads U, V, W from a part of the triangle when connected to the network according to the Y + Δ scheme will characterize the motor with almost the same ratio of starting currents and the quality of the harmonic composition of the MDS, as the engine with a bipolar winding.
Очевидно, что изменением сечения проводов в частях обмотки можно влиять на степень снижения пускового тока.Obviously, by changing the cross-section of the wires in the parts of the winding, it is possible to influence the degree of reduction of the starting current.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016117824A RU2624734C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Asynchronous motor start-up method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016117824A RU2624734C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Asynchronous motor start-up method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2624734C1 true RU2624734C1 (en) | 2017-07-06 |
Family
ID=59312817
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016117824A RU2624734C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Asynchronous motor start-up method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624734C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH8849A (en) * | 1894-08-27 | 1895-01-31 | Heinrich Studer | Flap belt protection device on top flap looms |
SU80938A1 (en) * | 1948-10-14 | 1948-11-30 | А.М. Харитонов | The stator winding of a three-phase asynchronous motor |
US4446416A (en) * | 1979-08-14 | 1984-05-01 | Wanlass Cravens Lamar | Polyphase electric machine having controlled magnetic flux density |
RU2046515C1 (en) * | 1991-07-22 | 1995-10-20 | Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Научно-производственного объединения "Кузбассэлектромотор" | Stator winding of double-pole three-phase induction motor |
RU111723U1 (en) * | 2011-06-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | WINDING ASYNCHRONOUS MOTOR |
RU2516255C2 (en) * | 2012-05-23 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Synchronous motor start-up method |
-
2016
- 2016-05-04 RU RU2016117824A patent/RU2624734C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH8849A (en) * | 1894-08-27 | 1895-01-31 | Heinrich Studer | Flap belt protection device on top flap looms |
SU80938A1 (en) * | 1948-10-14 | 1948-11-30 | А.М. Харитонов | The stator winding of a three-phase asynchronous motor |
US4446416A (en) * | 1979-08-14 | 1984-05-01 | Wanlass Cravens Lamar | Polyphase electric machine having controlled magnetic flux density |
RU2046515C1 (en) * | 1991-07-22 | 1995-10-20 | Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт Научно-производственного объединения "Кузбассэлектромотор" | Stator winding of double-pole three-phase induction motor |
RU111723U1 (en) * | 2011-06-21 | 2011-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "АС и ПП" | WINDING ASYNCHRONOUS MOTOR |
RU2516255C2 (en) * | 2012-05-23 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Synchronous motor start-up method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR0113720A (en) | DC electric motor, motor (universal) with AC collector | |
RU109934U1 (en) | ASYNCHRONOUS ROTATING MACHINE | |
MX2011008739A (en) | Two conductor winding for an induction motor circuit. | |
CN102347646B (en) | General-purpose machine, there are the household electrical appliance of this motor | |
RU2316104C1 (en) | Two-layer stator winding of two-pole asynchronous machine | |
WO2010003394A3 (en) | Capacitive winding for electric motors, transformers, and solenoids | |
RU2624734C1 (en) | Asynchronous motor start-up method | |
CN103401381B (en) | For method for winding and the structure thereof of the permanent magnet brush motor of six groove four poles | |
US11329582B2 (en) | Series shunt wound DC motor driving device and equipment | |
CN104506006B (en) | A kind of double fractional-slot concentratred winding resistance to shorting magnetoes | |
RU2310968C1 (en) | Two-layer stator winding of bipolar asynchronous machine | |
Lazăr et al. | FEM analysis of a 3 kW line-start permanent magnet synchronous machine | |
CN111277098A (en) | Parallel-series excitation direct current motor | |
RU2509402C1 (en) | Winding of electric machine | |
RU2556075C1 (en) | Asynchronous electrical machine | |
CN202260923U (en) | Four-pole starting energy-saving winding motor | |
CN216749041U (en) | Stator winding turn-to-turn short circuit fault simulation device of permanent magnet synchronous wind driven generator | |
CN103475121A (en) | Rotor, doubly-fed generator and wire winding method | |
RU2476976C2 (en) | Stator winding of welding asynchronous generator | |
CN210780481U (en) | Permanent-magnet synchronous motor with seamless armature winding | |
CN107634599A (en) | A kind of novel three phase asynchronous motor method of winding stator | |
CN112825447B (en) | Parallel-series excitation direct current motor | |
CN108448772B (en) | Single-layer distributed short-distance winding of three-phase generator | |
RU2444837C1 (en) | Device to start and compensate for reactive power of induction motor | |
RU2262179C2 (en) | Induction-motor drive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190505 |