SU282517A1

SU282517A1 - STATIC FERROMAGNETIC FREQUENCY DOUBLE WITH RING MAGNETIC WIRE

Info

Publication number: SU282517A1
Application number: SU1321572A
Authority: SU
Original assignee: В. И. Мишин, С. Попов , Е. И. Забудский Кишиневский политехнический институт С. Лаз

Description

Известен статический ферромагнитный удвоитель частоты с кольцевым .матнитопроводо .м, содержащий трехфазные входную и выходную обмотки, располол енные в назах статора матнитопровода, и однофазную обмотку подмагничивани .A known static ferromagnetic frequency doubler with an annular mat-conductor. M, containing three-phase input and output windings, located in the arm of the stator of the magnetic pipeline, and a single-phase bias winding.

Известный удвоитель характеризуетс сложностью конструкции, плохим использованием материалов и низким к.п.д.A known doubler is characterized by design complexity, poor material utilization, and low efficiency.

Предлагаемый удвоите.ль отличаетс тем, что обмотка подмагничивани , выполненна распределенной шестиполюсной при четырехполюсной входной и двухполюсной выходной обмотках, помепдепа в пазы статора.The proposed double. It is characterized in that the bias winding is made of a distributed six-pole with a four-pole input and a two-pole output windings, pomepdep in the grooves of the stator.

Это позвол ет упростить конструкцию, улучшить использование материалов и повысить к.п.д. при обеспечении синусоидальной формы выходного напр жени .This allows to simplify the design, improve the use of materials and improve the efficiency. while providing a sinusoidal output voltage.

На фиг. 1 представлен предлагаемый удвоитель частоты; на фиг. 2 - принципиальна схема распределени витков входной трехфазной обмотки; на фиг. 3-при ципиальна схема распределени витков однофазной обмотки подмагничивани ; на фиг. 4- эпюра распределени намагничивающих сил входной обмотки и обмотки подмагничивани по окружности расточки статора; на фиг. 5 принципиальна схема распределени витков выходной трехфазной обмотки.FIG. 1 shows the proposed frequency doubler; in fig. 2 is a schematic diagram of the distribution of the turns of the three-phase input winding; in fig. 3-phase distribution pattern of turns of the single-phase bias winding; in fig. 4 is a plot of the distribution of magnetizing forces of the input winding and the magnetic biasing winding around the circumference of the stator bore; in fig. 5 is a schematic diagram of the distribution of the turns of the three-phase output winding.

частоты с кольцевым магнитопроводом содержит трехфазные входную / и выходную 2 обмотки , расположенные в пазах статора 3 larК1Ито П рс1зода , 1И одмофаз1Н1ую обьмотшу ПОДмагничивани 4. Обмотка подмагничивани 4 выполнена распределенной, шестиполюсной при четырехполюсной входной У и двухполюсной выходной 2 обмотках и помещена в пазы статора 3.frequency with an annular magnetic circuit comprises a three-phase input / output and two windings located in stator slots 3 larK1Ito P rs1zoda, 1I odmofaz1N1uyu obmotshu 4. The winding bias magnetization 4 is distributed, with six-pole and four-pole input Y bipolar output windings 2 and placed into the slots of the stator 3 .

Ротор (внутренний сердечник) 5 выполнен гладким шихтованным кольцевым и запрессован в расточку статора 3.The rotor (inner core) 5 is made of smooth laminated ring and pressed into the bore of the stator 3.

Обмотки 1, 2, 4 выполнены с полным шагом, однослойными. Число пар полюсов выходнойWinding 1, 2, 4 are made with a full step, single-layer. The number of pairs of poles output

обмотки 2 в два раза меньше числа пар полюсов входной обмотки /. Число Z пазов статора 3 должно быть кратно 12, т. е. z 12 п., где 77 - любое целое число. Такой выбор числа пазов статора 3 определен прин тым числом пар полюсов входной обмотки и обмоткн подмагничивани .winding 2 is half the number of pairs of poles of the input winding /. The number Z of the slots of the stator 3 must be a multiple of 12, i.e. z 12 p., Where 77 is any integer. This choice of the number of slots of the stator 3 is determined by the number of pole pairs of the input winding and the bias winding.

Осутствие трансформаторной св зи между входной и выходной обмотками обеспечиваетс тем, что отношение чисел пар полюсов выходной и входной обмоток равно целому четному числу.The absence of a transformer connection between the input and output windings is ensured by the fact that the ratio of the numbers of pairs of poles of the output and input windings is equal to an even number.

При подаче на входную обмотку трехфазного симметричного напр жени частоты /i создаетс вращающеес несинусоидальное магвой вращающегос пол определ етс насыщением стали магнитопровода и отсутствием воздущного зазора. Протекающий по обмотке подмагничивани посто нный ток создает посто нное во времени и периодическое ступенчато распределенное в пространстве магнитное поле, замыкающеес по всему магнитопроводу удвоител , т. е. подмагничивающее рма статора 3 и ротора 5 и зубцы статора 3.When a three-phase symmetric voltage (I) is applied to the input winding, a rotating non-sinusoidal rotating magnetic field is created, which is determined by the saturation of the magnetic core steel and the absence of an air gap. The direct current flowing through the bias winding creates a constant in time and a periodic magnetic field that is stepwise distributed in space and closes across the doubler magnetic circuit, i.e. the magnetizing frame of the stator 3 and the rotor 5 and the teeth of the stator 3.

Шестиполюсна обмотка подмагничивани 4 (см. фиг. 3) состоит из трех катущечных групп, соединенных последовательно и расположенных в пространстве под углом 120° относительно друг друга. Вследствие этого суммарна э.д.с. всех гармоник, наводимых в обмотке подмагннчивани вращающимс полем, равна нулю. В цепи подмагничивани практически нет переменной составл ющей тока.The six pole bias winding 4 (see FIG. 3) consists of three rolling groups connected in series and spaced at an angle of 120 ° relative to each other. As a result, the total emf. all harmonics induced in the winding of a magnetic field by a rotating field are zero. In the bias circuit, there is practically no variable component of the current.

Обмотка нодмагннчиванн 4 прн четырехнолюсной входной обмотке / обеспечивает симметричное относительно фаз входной обмотки подмагничивание . вращающегос нол . При этом в любой момент времени на одной половине магнитонровода (на прот жении 2т1 где Т - полюсное деление) посто нное и переменное пол действуют встречно, на другой половине - согласно. Совместное действие посто нного и переменного полей приводит к созданию временных четных гармоник с противоположным направлением в половинах магнитопровода. Наибольшую амплитуду в поле четных гармоник имеет магнитна индукци второй гармоники с числом полюсов . Поле вторичной гармоники вл етс круговым, вращающимс со скоростьюThe winding of the nodmagnichnn 4 prn four-pole input winding / provides a bias symmetrical with respect to the phases of the input winding. rotating zero. In this case, at any moment in time on one half of the magnetic core (over a period of 2-1, where T is the pole division), the constant and alternating fields act in opposite directions, on the other half - according to. The combined action of constant and variable fields leads to the creation of temporal even harmonics with opposite directions in the halves of the magnetic circuit. Magnetic induction of the second harmonic with the number of poles has the largest amplitude in the field of even harmonics. The secondary harmonic field is circular, rotating at a speed of

п - - - р - рn - - - p - p

Поэтому в выходной трехфазной об.мотке 2 с числом пар полюсов Р 1 создаетс симметрична трехфазна система э.д.с. с частотой . В общем случае выходна обмотка 2 может иметь любое число фаз.Therefore, in the output three-phase winding 2 with the number of pole pairs P 1, a symmetrical three-phase emf system is created. with frequency. In general, the output winding 2 may have any number of phases.

Дл увеличени жесткости внещней характеристики удвоител частоты в выходную цепь (см. фнг. 5) включаютс конденсаторы продольной компенсации 6. Во входную цепьTo increase the rigidity of the external characteristic of the frequency doubler, longitudinal compensation capacitors 6 are included in the output circuit (see fng. 5). The input circuit

(см. фиг. 2) с целью повышени коэффициента мощности включаютс конденсаторы 7 поперечной компенсации.(see Fig. 2) in order to increase the power factor, capacitors 7 of transverse compensation are turned on.

Применение в электрических машинах тока повыщенной частоты приводит к увеличениюThe use of increased frequency in electric cars leads to an increase in

скорости электрических машин при одновременном уменьшении их веса, в частности, применение тока с частотой 100 гц дл электропривода станков деревообрабатывающей промышленности упрощает конструкцию станков и улучшает услови эксплуатации.the speed of electric machines while reducing their weight, in particular, the use of a current with a frequency of 100 Hz for the electric drive of the machines of the woodworking industry simplifies the design of the machines and improves the operating conditions.

П р € д 1М е т и 3 о б (р е т е У И P p d 1M et and 3 about b (rec e u u i

Статический ферромагнитный удвоитель частоты с кольцевым магнитопроводом, содержащий трехфазные входную и выходную обмотки, располол енные в пазах статора магнитонровода , и однофазную обмотку нодмагничивани , отличающийс тем, что, с целью упрощени конструкции, улучшени использовани материалов и иовышени к.п.д. при обеспечении синусоидальной формы выходного напр жени , обмотка подмагничивани , выполненна распределенной шестиполюсно при четьгрехиолюсной входной и двухполюсной выходной об ютках, помещена в пазы статор;; .A static ferromagnetic frequency doubler with an annular magnetic circuit, containing three-phase input and output windings, located in the stator slots of the magnetic-conductor, and a single-phase magnetic winding, characterized in that, in order to simplify the design, to improve the use of materials and increase the efficiency while providing a sinusoidal output voltage, the bias winding, made distributed six-pole with four three-pole input and two-pole output obuty, placed in the grooves of the stator ;; .