SU855868A1 - Synchronous machine combined excitation winding - Google Patents

Synchronous machine combined excitation winding Download PDF

Info

Publication number
SU855868A1
SU855868A1 SU792836524A SU2836524A SU855868A1 SU 855868 A1 SU855868 A1 SU 855868A1 SU 792836524 A SU792836524 A SU 792836524A SU 2836524 A SU2836524 A SU 2836524A SU 855868 A1 SU855868 A1 SU 855868A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
groups
coils
winding
curve
pole
Prior art date
Application number
SU792836524A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Попов
Original Assignee
Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
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 Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова filed Critical Горьковский политехнический институт им.А.А.Жданова
Priority to SU792836524A priority Critical patent/SU855868A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU855868A1 publication Critical patent/SU855868A1/en

Links

Description

(54) СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА ВОЗБУВДЕНИЯ СИНХРОННЫХ МАШИН(54) COMBINED WARMING UP OF SYNCHRONOUS MACHINE EXCITATION

1one

Изобретение относитс  к обмоткам электрических машин переменного тока , например одномашинных синхронных преобразователей частоты и числа фаз.The invention relates to the windings of AC electric machines, for example, single-machine synchronous frequency and phase converters.

Известны одномашинные синхронные преобразователи частоты, представл ющие собой совмещение в общем магнитопроводе магнитных систем разнополюсных синхронных двигател  и генератора и имеющие на статоре и роторе по две разнополюсные обмотки с числами полюсов 2р и Zp ; раздельные обмотки ротора питаютс  посто нным током через контактные кольца flj.Single-machine synchronous frequency converters are known, which are a combination of magnetic systems of alternating-pole synchronous motors and a generator in a common magnetic circuit and having two opposite-pole windings with pole numbers 2p and Zp on the stator and rotor; separate rotor windings are supplied with direct current through slip rings flj.

Недостатки таких преобразователейсложность конструкции из-за наличи  на роторе двух раздельных обмоток.The disadvantages of such converters are the complexity of the design due to the presence of two separate windings on the rotor.

Известны синхронные машины с переключением числа полюсов,в которых путем переключени  обмотки возбуждени  ротора, подразделенной на группы , получают пол  возбуждени : 2р.полюсное до переключени  и 2р2 полюсное после переключени  QiJ.Synchronous machines are known with switching the number of poles in which by switching the excitation winding of the rotor, divided into groups, the field of excitation is obtained: 2p polar before switching and 2p2 polar after switching QiJ.

Однако у таких машин сложна  конструкци  ротора из-за наличи  четырех контактных колец, а также уве .личены потери в стали из-за наличи  Б поле возбуждени , после переключени  полюсов, высших гармоник полей .However, such machines have a complex rotor design due to the presence of four slip rings, as well as increased steel losses due to the B excitation field, after switching poles, higher field harmonics.

Известны также одномашинные преоб10 разователи частоты синхронного типа, обмотка возбуждени  которых, выполненна  по принципу переключени  полюсов , создает одновременно 2р и 2рл-полюсные пол  возбуждени  двига15 . тел  и генератора за счет отключени  группы катушек возбуждени  зТSingle-machine converters of synchronous type frequency converters, whose excitation winding, made according to the principle of pole switching, also creates 2p and 2p-pole motor excitation fields, are also known. body and generator due to the disconnection of the excitation coil group zT

Недостатки такого преобразовател неполное использование меди из-за отключени  группы катушек обмотки The disadvantages of such a converter are the incomplete use of copper due to the disconnection of the coil winding group.

Claims (3)

20 возбуждени  и наличие в результирующей кривой пол  возбуждени  большого числа гармоник, вследствие чего возрастают потери в стали преобразовател , а также искажаетс  форма кривой выходного напр жени  генератора . Цель изобретени  - упрощение конструкции ,увеличение использовани - ме ди и улучшение форм,1 кривой пол  обмотки возбуждени  с и полю сами . Эта цель достигаетс  тем, что дл  однослойной обмотки, выполненной в равномерно распределенных пазах из четырех последовательно соединенных катушечных групп с концентрическими :атушками, стйроны катушек первой и Третьей групп лежат в пределах сплош ных зон в Тл соответственно , их оси сдвинуты на Т( рад и по их ос м зона в 7Г//2 рад свободна от катушек, группы втора  и четверта  концентрически охватывают Группы первую и третью, соединены встречно им и их начальные стороны лежат р дом с начальными сторонами групп первой и третьей соответственн в зонах в ТГ и : рад,, причем по сравнению с катушками внешней и сбседней с ней группы первой,внешней группы второй,внутренней и сосед ней с ней группы четвертой числа вит ков больше: дл  внутренней и двух соседних с ней катушек групп первой и третьей -в четыре раза,а других катушек групп первой и четвертой - в п ть раз, второй и третьей - в три раза. На фиг.1 показана схема известно 2р 2-полюсной обмотки возбуждени  и ее крива  НС; на фиг.2 - схема из вестной 2р2,8-полюсной обмотки возбуждени  и ее интеграпьна  крива  НС; на фиг.З - схема предлагаемой совмещенной обмотки возбуждени  и е Интегральна  крива  НС, Обмотка (фиг.1) выполнена извест ным способом в 48 пазах с двум  кат шечными группами и ее обмотанна  ча занимает 2/3 полюсного делени  2р,| Полюсного пол . Стрелками (фиг.i) п казаны направлени  посто нного тока При питании обмотки через ее выводы и 1 и и2. Интегральна  крива  НС {фиг..) построена по направлени м т жа в обмотке и при ее разложении в р д Фурье дает основную 2р,-2 пол ную гармонику НС. с минимальным соде жанием нечетных высших fapMOHHK, не кратт.пс трем. Обмотка (фиг.2) также выполнена э 48 пазах известным способом и ее 84 обмотанна  часть занимает 2/3 полюсного делени  2р2 й полюсного пол . При разложении интегральной кривой НС (фиг.2 в р д Фурье получаем основную 2р2 8-полюсну.о гармонику с минимальным содержа1шем нечетных высших гармоник, не кратных трем. Обмотка (фиг.2) также выполнена в 48 пазах извест1{ым-способом и ее обмотанна  часть занимает 2/3 полюсного делени  2р2 8-полюсного-по л . При разложении интегральной кривой НС (фиг.27 в р д Фурье получаем основную 2р 8-полюсную гармонику с минимальным содержанием нечетных высших гармоник, не кратных трем. Амплитуды НС обмоток (фиг. и 2 прин ты одинаковыми. Если наложить кривые НС (фиг.I и 2 то получим результируюи ую интегральную кривую НС (фиг.З), ординаты которой показаны цифрами 1,3, 4 и 5. Дл  получени  такой результирующей кривой НС совмещенную обмотку возбуждени  следует выполн ть с числами витков катушек, пропорциональными соответствующим ординатам результирующей интегральной кривой НС. Таким образом, предлагаема  совмещенна  обмотка возбуждени  (фиг.З состоит из 4-х последовательно соединенных катушечных групп ,и,Ш,1У с концентрическими катушками. Катушки групп 1 и 1 начальными и конечными сторонами лежат в пределах сплошных зон соответственно в ff и т; 7Г рад тЗ тЛ ИХ оси сдвинуты на рад и по их ос м зона в - рад свободна от катушек . Группы втора  и четверта  концентрически охватывают группы 1 и И1, соединены встречно им и их начальные стороны лежат р дом с начальными сторонами групп 1и П соответственно в зонах в ft и Tjlt рад, причем по сравнению с катушками внешней и соседней с ней группы i, внешней группы И, внутренней и соседней с ней группы 1У числа витков большее: дл  внутренней и двух соседних с ней катушек групп 1 и III - в четыре раза, а других катушек групп I и 1У - в п ть раз, П и Ш -в три раза. Дл  получени  одинакового коэффициента заполнени  медью пазов,сечени  меди витков катушек следует примен ть обратно пропорциональр{ыми их числам витков. Предлагаема  совмещенна  обмотка возбуждени  отличаетс  простотой конструкции, высоким использованием меди и минимальным содержанием высших гармоник в кривой пол  обмотки. Така  обмотка может примен тьс ,например , на роторе одномашинного син хронного преобразовател  частоты и числа фаз, или двухчастотного синхронного генератора, имеющих два контактных кольца. Формула изобретени  Совмещенна  обмотка возбуждени  синхронных машин, например одномашинньгх синхронных преобразователей частоты и числа фаз, выполненна  в равномерно распределенных пазах из четырех последовательно соединеннъпс катушечных групп с концентрическими катушками, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструк ции, увеличени  использовани  меди и улучшени  формы кривой пол  с 2р и 2р 8-полюсами, стороны катуйек первой и третьей групп лежат в пределах , сплошных зон соответственно в TTT/li и 5-tr/f2 рад, их оси сдвинуты на It рад и по их ос м зона в (Г/ШРЗД свободна от катушек, группы вто 8« ра  и четверта  концентрически охватывают группы первую и третью, соедиг нены встречно им и их начальные стороны лежат р дом с начальными сторонами групп первой и третьей соответственно в зонах в 2-/r/ i и 3-Я /72рад, причем по сравнению с катушками внешней и соседней сней группы первой , внешней группы второй, внутреиней и соседней с ней группы четвертой числа витков больше: дл  внутренней и двух соседних с ней катушек групп первой и третьей - в четыре раза,а других катушек групп первой и четвертой - в п ть раз, второй и третьей, в три раза. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Загр дский В. Совмещенные электрические машины. Кишинев, Карта Молдовен ска, 1972, с.14. 20 excitation and the presence in the resultant field of the excitation field of a large number of harmonics, as a result of which the losses in the converter increase in steel, and also the shape of the generator output voltage curve is distorted. The purpose of the invention is to simplify the design, increase the use of between and improve the forms, 1 field curve of the field winding with and field. This goal is achieved by the fact that for a single-layer winding made in uniformly distributed grooves of four series-connected coil-type groups with concentric: housings, styrene points of the first and third groups lie within continuous zones in T, respectively, their axes are shifted by T (rad and in their axes, the zone in 7G // 2 is free from coils, the second and fourth groups concentrically cover the first and third groups, are connected oppositely, and their initial sides lie next to the initial sides of the first and third groups, respectively twenn in zones in TG and: glad ,, and compared to the coils of the outer and the coils of the first group, the outer group of the second, the inner group and the neighboring group of the fourth number of turns: for the inner and two adjacent coils of the first group and the third one - four times, and the other coils of the first and fourth groups - five times, the second and third groups - three times. Figure 1 shows the circuit 2p 2-pole excitation winding and its NA curve; - scheme of the well-known 2p2,8-pole excitation winding and its integrand on the NS curve; Fig. 3 shows the scheme of the proposed combined excitation winding and the integral curve of the HC. The winding (Fig. 1) is made in a known way in 48 slots with two sets of bands and its coiled pair takes 2/3 pole division 2p, | Pole floor. Arrows (fig.i) show the direction of direct current. When powering the winding through its terminals and 1 and u2. The integral curve NA (Fig ..) is constructed along the direction of gravity in the winding and, when decomposed in the Fourier series, gives the main 2p, -2 full harmonic of the NA. with a minimum content of odd higher fapMOHHK, not a multiple of three. The winding (FIG. 2) is also made in 48 grooves in a known manner and its 84 winding part occupies 2/3 pole division of the 2p2 pole pole. When decomposing the integral NA curve (Fig. 2 in the Fourier series, we obtain the main 2p2 8-pole harmonic with the minimum content of odd higher harmonics that are not a multiple of three. The winding (Fig. 2) is also made in 48 slots of the known1 {o-method and its wound part occupies 2/3 pole division 2p2 of 8-pole-a-L. When decomposing the integral curve of the NA (Fig.27 in Fourier series, we get the main 2p 8-pole harmonic with a minimum content of odd higher harmonics that are not a multiple of three. Amplitude NA windings (fig. and 2 are assumed to be the same. If one imposes HC curves (fig .I and 2, we obtain the resultant HC integral curve (Fig. 3), the ordinates of which are indicated by numbers 1,3, 4 and 5. To obtain such a resultant HC curve, the combined excitation winding should be performed with the number of turns of the coils proportional to the corresponding ordinates of the resultant integral curve HC. Thus, the proposed combined excitation winding (fig.Z consists of 4 series-connected coil groups, and W, IV with concentric coils. The coils of groups 1 and 1, the initial and final sides lie within continuous zones in ff and t, respectively; 7G happy TZ tL IH their axes are shifted to rad and on their axes the zone в - glad is free from the coils. The second and fourth groups concentrically cover groups 1 and I1, are connected oppositely to them and their initial sides lie next to the initial sides of groups 1 and P, respectively, in zones in ft and Tjlt are pleased, and compared to external and neighboring coils of group i and outer the groups I, the inner and neighboring groups of the IV, the number of turns is greater: for the inner and two adjacent to it coils of groups 1 and III - four times, and the other coils of groups I and IV - five times, P and III three times. To obtain the same copper fill ratio of the grooves, the copper cross sections of the turns of the coils should be applied inversely proportional to their number of turns. The proposed combined field winding is characterized by simplicity of construction, high use of copper and a minimum content of higher harmonics in the winding floor curve. Such a winding may be applied, for example, on a rotor of a single-machine synchronous frequency converter and a number of phases, or a two-frequency synchronous generator, having two contact rings. Claims The combined excitation winding of synchronous machines, for example, single-machine synchronous frequency converters and number of phases, is made in uniformly distributed grooves of four series-connected coil groups with concentric coils, in order to simplify the design, increase copper utilization and improve shape the curve of the field with 2p and 2p 8-poles, the sides of the first and third groups of katuyek lie within, continuous zones in TTT / li and 5-tr / f2, respectively, rad, their axes are shifted by It rad and about their axes in (G / SHRZD is free from coils, the second 8 ″ and fourth groups concentrically cover the first and third groups, are connected oppositely and their initial sides lie next to the initial sides of the first and third groups, respectively 2- / r / i and 3-I / 72rad, and compared with the coils of the outer and adjacent sleighs of the first group, the outer group of the second, inner line and its neighboring group, the fourth number of turns is more: for the inner and two adjacent coils of the first group and the third - four times, and the other coils of the first and the fourth - five times, the second and third, three times. Sources of information taken into account during the examination 1.Zagrdsky V. Combined electrical machines. Chisinau, Moldovska map, 1972, p.14. 2.Шуйский В.П. Расчет электрических машин. М,, Энерги , 1968, с. 118-120. 2. Shuisky V.P. Calculation of electric cars. M ,, Energie, 1968, p. 118-120. 3. Сумаков Б.А., Семенов Н.П. Одно корный синхронный преобразователь частоты.- Изв.Вузов, Электромеханика , 1967, № 2, 180-185.3. Sumakov B.A., Semenov N.P. One root synchronous frequency converter. - Izv.Vuzov, Electromechanics, 1967, № 2, 180-185.
SU792836524A 1979-11-11 1979-11-11 Synchronous machine combined excitation winding SU855868A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836524A SU855868A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Synchronous machine combined excitation winding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836524A SU855868A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Synchronous machine combined excitation winding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU855868A1 true SU855868A1 (en) 1981-08-15

Family

ID=20857889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792836524A SU855868A1 (en) 1979-11-11 1979-11-11 Synchronous machine combined excitation winding

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU855868A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4857787A (en) * 1985-07-15 1989-08-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Armature of a.c. generator for a car and method of manufacturing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4857787A (en) * 1985-07-15 1989-08-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Armature of a.c. generator for a car and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3912958A (en) Flux-switched inductor alternator
SU855868A1 (en) Synchronous machine combined excitation winding
US4220881A (en) Dual, three phase, inverter-driven motor
SU756548A1 (en) Combined winding
SU756549A1 (en) Combined excitation winding
SU877711A1 (en) Three-phase two-speed pole-switchable winding
SU980226A1 (en) Combined ac electric machine
SU888282A1 (en) Three-phase combined winding of ac electric machine winding
US1610522A (en) Combined frequency changer and phase converter
SU532153A1 (en) Three-phase combined obmltka
SU764054A1 (en) Harmonic electric motor
SU866652A1 (en) Three-phase pole-switchable winding of two-speed motor
RU2072608C1 (en) Combined 3/1 phase winding
SU886148A1 (en) Three-phase combined winding of ac electric machines
SU1410207A1 (en) Three-phase two-speed winding of a.c. electric machines with 3:2 ratio of pole pairs
SU1288826A1 (en) Combined winding for electric machines
SU888283A1 (en) Three-phase / single-phase combined winding for electric machines
SU1254570A1 (en) Combined winding for electric machine
US1330638A (en) High-frequency electric generator
RU1791918C (en) Three-phase consequent-pole winding
SU399970A1 (en) THREE-PHASE DOUBLE-LAYERED INDIVIDUAL
SU684678A1 (en) Joint winding of ac machines
SU896720A1 (en) Contact-free synchronous generator
SU788295A1 (en) Combined electric motor
SU1198655A1 (en) Combined winding of electric machine