ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=0,875) ОБМОТКА ЯКОРЯ

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=0,875) ОБМОТКА ЯКОРЯ


RU (11) 2042249 (13) C1

(51) 6 H02K3/12 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 5051447/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.07.07 
(45) Опубликовано: 1995.08.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Копылов И. П. и др. Проектирование электрических машин. М.; Энергия, 1980, с.79 - 88. 2. Жерве Г. К. Обмотки электрических машин. Л.: Энергоатомиздат, 1989, с.245 - 249. 3. Лившин-Гарик М. Обмотки машин переменного тока. М. - Л.: ГЭИ, 1959, с.224. 
(71) Заявитель(и): Производственное объединение "Ярославский электромашиностроительный завод" 
(72) Автор(ы): Попов В.И.; Макаров Л.Н.; Ахунов Т.А. 
(73) Патентообладатель(и): Производственное объединение "Ярославский электромашиностроительный завод" 

(54) ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=0,875) ОБМОТКА ЯКОРЯ 

Использование: в электромашиностроении, электрических машинах переменного тока. Сущность изобретения: трехфазная дробная (g=0,875) обмотка якоря с полюсностью p обмотка двухслойная размещена в Z пазах. Каждый паз разделен по ширине на два элементарных паза. Число элементарных пазов zэ 2Z. Элементарное число пазов на полюс и фазу qэ=2q. Обмотка имеет 6p катушечных групп. Катушки сгруппированы в группах по ряду 2 2 2 1. Ряд повторяется 3p/2 раза. Группы 4Г + 4k содержат одну катушку с шагом по элементарным пазам yпэ= 4 и числом витков (1+x)Wк. Остальные группы содержат две концентрические катушки с шагами по пазам yпэ= 5,3. Группы с номерами 1Г + 4k и 3Г + 4k имеют число витков (1+x)Wк и (1-x)Wк группы 2Г + 4k имеют число витков (1-x)Wк. Катушечные группы первой, второй и третьей фаз соединены в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, 0,2 x 0,3. 5 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к обмоткам электрических машин переменного тока асинхронных и синхронных.

Известны трехфазные обмотки электрических машин переменного тока, выполняемые двухслойными с дробным числом пазов на полюс и фазу q из равношаговых или концентрических катушек [1] Недостаток таких обмоток повышенное содержание гармонических в кривой МДС, что увеличивает дифференциальное рассеяние и ухудшает показатели машин с дробными обмотками.

Этот недостаток особенно проявляется в многополюсных машинах при значениях q<1 [2]

Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров путем снижения дифференциального рассеяния трехфазной дробной обмотки с q=0,875 с группировкой катушек по ряду 1 1 1 1 1 1 1 0 [3]

На фиг. 1 и 2 изображены чередования фазных зон по пазам трехфазной дробной обмотки с р= 4, Z=21 и q=0,875 известной (фиг. 1) и предлагаемой (фиг. 2); на фиг. 3 многоугольники МДС обмоток известной (внутренней) и предлагаемой (наружный); на фиг. 4 диаграмма сдвига осей катушечных групп обмотки по фиг. 2; на фиг. 5 деление реального паза на два элементарных с помощью пазовых "коробочек" (изоляционных) ПК1 и ПК2.

Обмотка по фиг.1 выполнена двухслойной с полюсностью р=4 в Z=21 пазу с числом пазов на полюс и фазу q=Z/6р=0,875 с фазными зонами А-Х, В-Y, C-Z, где зоны А, В, С соответствуют начальным сторонам катушек, а зоны X, Y, Z их конечным сторонам. Число катушечных групп обмотки фиг. 1 равно числу пазов (группы с номерами от 1Г до 21Г). Такая обмотка имеет группировку катушек по ряду 1 1 1 1 1 1 1 0, повторяемому 2р/4=3 раза, и ее формирование поясняется схемой 3:



номера пазов

Для предлагаемой обмотки (фиг. 2) каждый паз разделен на два элементарных паза (фиг. 5) и первому из элементарных пазов приписан номер паза, а второму элементарному пазу тот же номер паза, но со штрихом ('). Таким образом, обмотка фиг. 2 выполнена в Zэ=2 Z=42 элементарных пазах при эквивалентном числе пазов на полюс и фазу qэ=2q=1,75 и имеет группировку катушек по ряду 2 2 2 1, повторяемому 3р/2=6 раз. Она содержит 6р=24 группы (с номерами от 1Г до 24Г), соединяемые в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, а группы в фазах I, II, III имеют номера соответственно 1Г+3k, 5Г+3k, 9Г+3г, где k=0, 1, 2, (2р-1)=7, причем начала фаз выводятся из начал групп 1Г, 5Г, ОГ, а их концы из начал групп 22Г, 2Г, 6Г. Обмотка фиг. 2 допускает также соединение в две параллельные ветви, так как группировка для групп от 1Г до 12Г повторяется для группировки групп от 13Г до 24Г. Для предлагаемой обмотки (фиг. 2) группы с номерами 4Г+4k содержат одну катушку с шагом по элементарным пазам у' пэ=4 и числом витков (1+х) Wк, а остальные группы содержат две концентрические катушки с шагами по элементарным пазам упэ=5, 3 и числами витков (1+х)Wк и (1-х)Wк для групп с номерами 1Г+4k и 3Г+4k; (1-х)Wк и (1-х)Wк для групп с номерами 2Г+4k, где 2Wк число витков элементарного паза (за исключением элементарных пазов, зачерненных на фиг. 2, заполненных на 3/4), а значение х выбирается в пределах 0,20x0,30 и в среднем равно 0,25.

По фиг. 1 и 2 построены многоугольники МДС (фиг. 3) с использованием вспомогательной сетки, сторона которой принята за 0,5 единиц длины, по которым определяется коэффициент дифференциального рассеяния д=[(Rд/R)2-1]<IMG SRC="http://www.fips.ru/chr/729.gif" ALIGN=ABSMIDDLE>100% характеризующий качество обмотки по уровню содержания в кривой МДС высших и низших гармониче- ских, где R2д R2i квадрат среднего радиуса пазовых точек (i= 1-Z для внутреннего многоугольника), а R=(Z K об/р ) радиус окружности для основной гармонической МДС с обмоточным коэффициентом Коб. Для обмотки фиг. 2 коэффициент Коб определяется по коэффициентам укорочения катушек Ку= sin( yпэ/2э) с учетом диаграммы сдвига осей групп (фиг. 4), где угол э=30/qэ, а полюсное деление э=3 qэ=5,25 (в элементарных пазах): Коб=Еф/Wф= [(0,9972 1,25+0,7818 0,75)x x4сos ( э/2)+(0,9972+0,7818)0,75 2+0,9309x x1,25 2]/13,5=12,24536/13,5=0,9071, где Wф=13,5Wк с учетом неполностью заполненных элементарных пазов (см. фиг.2 ), а средний шаг катушек по элементарным пазам равен Упэ.ср.=[(5 1,25+ + 3 0,75)4+(5+3)0,75 2+4 1,25x x2] /13,5= 56/13,5=4,148. Для известной обмотки (фиг. 1) при уп=2 Коб=sin ( 2/2 3 0,875)x xsin (7 90/21)/[7 sin(90/21)]0,8898.

По наружному многоугольнику фиг. 3 определяются Rд2=247,25/28; R=(40,5x x0,9071/4) и д= 3,318 0; по внутреннему многоугольнику для известной обмотки R= (210,8898/4), Rд2=19/7 и д=22,772% Таким образом, для предлагаемой обмотки значение д в 22,772/3,318=6,86 раза меньше, чем в известной, что значительно улучшает параметры обмотки и значительно снижает добавочные потери в стали и магнитные шумы машины с такой обмоткой. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (q=0,875) ОБМОТКА ЯКОРЯ с полюсностью p, двухслойная, расположена в z пазах, отличающаяся тем, что каждый паз разделен по ширине на два одинаковых элементарных паза и обмотка выполнена в zэ 2 z элементарных пазах с эквивалентным числом пазов на полюс и фазу qэ 2 q из 6p катушечных групп с группировкой катушек в них по ряду 2 2 21, повторяемому 3p/2 раза, группы с номерами 4Г + 4к содержат одну катушку с шагом по элементарным пазам yп.э 4 и числом витков (1 + x)wк, а остальные группы содержат две концентрические катушки с шагами по пазам yп.э 5,3 и для групп с номерами 1Г + 4k и 3Г + 4k число витков (1 + x)wк и (1-x)wk, для групп с номерами 2Г + 4k число витков (1-x)wк, причем катушечные группы в фазах первой, второй, третьей имеют номера соответственно 1Г + 3k, 5Г + 3k, 9Г + 3k и соединены в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, где p 4 кратно четырем, k 0, 1, 2, (2p 1), wк число витков катушки, а значение x выбирается в пределах 0,20 x 0,3 и в среднем равно x 0,25.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru