СОВМЕЩЕННАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА

СОВМЕЩЕННАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА


RU (11) 2075145 (13) C1

(51) 6 H02K3/28 

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

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

(21) Заявка: 5037016/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.04.13 
(45) Опубликовано: 1997.03.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Попов В.И. Электромашинные совмещенные преобразователи частоты.- М.: Энергия, 1980, с.48 - 55, рис.2-6, 2-7,2-8. 2. Авторское свидетельство СССР N 788278, кл. H 02 K 3/28, 1980. 3. Авторское свидетельство СССР N 1132327, кл. H 02 K 3/28, 1984. 
(71) Заявитель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 
(72) Автор(ы): Попов В.И. 
(73) Патентообладатель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 

(54) СОВМЕЩЕННАЯ ЭЛЕКТРОМАШИННАЯ ОБМОТКА 

Область использования: одномашинные преобразователи частоты и числа фаз. Сущность изобретения: совмещенная электромашинная обмотка выполнена двухслойной в Z пазах из К=24 катушечных групп с шагом Yп = 3Z/8, соединена в две параллельные трехфазные звезды с выводами С1, C2, C3 для полюсности рв = 1 из их начал и И1 - И2 для полюсности рA=4 из их нулевых точек, в первой и второй звездах соединены последовательно группы с номерами 1, 3, 4, 2 и -13, -15, -14, -16 в фазе первой, 9, 11, 10, -24 и -21, -23, -22, 12 в фазе второй, 17, 19, 20, -6 и -5, -7, -8, 18 в фазе третьей, в каждой фазе соединены вместе концы групп 1 и 15, 3 и 14, 9 и 23, 11 и 22, 17 и 7, 19 и 8, Z = 24К при К = 1,2,3,... - целое число, знак минус перед номерами групп соответствует встречному включению. Достигаемый технический результат: расширение функциональных возможностей обмотки. 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области электрических совмещенных машин переменного тока с двумя разнополюсными полями в магнитопроводе и может использоваться, например, в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз.

Известны совмещенные трехфазно-однофазные электромашинные обмотки, выполненные с трехфазными зажимами для одной полюсности р1 и дополнительными однофазными зажимами для другой полюсности р2, через которые обмотка питается, например, постоянным (выпрямленным) напряжением [1,2] Такие совмещенные обмотки могут выполняться при различных соотношениях р1/p2 одно-, двух- и одно-двухслойными из равношаговых или концентрических катушек.

Наиболее близкой к предлагаемой является 3/1-фазная совмещенная обмотка с числами пар полюсов р1/p2 1/4, выполненная из 24-х катушек и соединенная в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными зажимами из их начал для полюсности р1 1 и дополнительными зажимами из их нулевых точек для полюсности р2 4 [3] Такая обмотка не имеет постоянно замкнутых короткозамкнутых контуров для полюсности р2 4 и не может использоваться для этой полюсности в качестве пусковой или демпферной обмотки, что ограничивает ее функциональные возможности.

Цель изобретения расширение функциональных возможностей обмотки путем образования в ней симметричных короткозамкнутых контуров для полюсности р2 4.

Указанная цель достигается тем, что для совмещенной электромашинной обмотки с числами пар полюсов рв/pA 1/4, выполненной двухслойной в Z пазах из К 24 распределенных катушечных групп с номерами от 1 до 24 при шаге катушек по пазам Yп, соединенной в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными зажимами для полюсности рв 1 С1, С2, С3 из их начал и дополнительными зажимами для полюсности рA 4 И1 И2 из их нулевых точек: в первой и второй звездах фаз соединены последовательно группы с номерами 1, 3, 2, 4 и -13, -15, -14, -16 в фазе первой, 9, 11, 10, -24 и -21, -23, -22, 17 в фазе второй, 17, 19, 20, -6 и -5, -7, -8, 18 в фазе третьей, причем в каждой фазе соединены вместе концы групп 1 и 15, 3 и 14, 9 и 23, 11 и 22, 17 и 7, 19 и 8, где Z 24к и к 1,2,3, целое число катушек в катушечной группе; Yп 3Z/8, а знак минус перед номером группы означает ее встречное включение по отношению к группам, номера которых не содержат знака минус.

На фиг. 1 изображена развернутая схема предлагаемой обмотки при Z 24 пазах; на фиг. 2 ее упрощенная схема; на фиг. 3 и 4 диаграммы ЭДС катушек обмотки для полюсностей рв 1 (фиг.3) и рA=4 (фиг.4).

Обмотка (фиг. 1) выполнена двухслойной в Z=24 пазах из К=24 катушек с номерами от 1 до 24 при шаге катушек по пазам Yп 3Z/8=9. Она соединена в две параллельные трехфазные звезды с трехфазными зажимами для полюсности рв 1 С1, С2, С3 из их начал и дополнительными зажимами для полюсности рA 4 И1 И2 из их нулевых точек. Порядок соединений катушек в звездах фаз поясняется упрощенной схемой на фиг. 2, где знак минус перед номером катушки означает ее встречное включение по отношению к катушкам, номера которых не содержат знака минус. На фиг. 3 и 4 векторам ЭДС приписаны номера катушек. Из диаграммы фиг. 3, построенной для поля с полюсностью рв 1 при угле сдвига катушек в= 360pв/K = 15, видно, что поле с этой полюсностью не наводит ЭДС на зажимах И1-И2. Из диаграммы фиг.4, построенной для переменного поля с полюсностью рA 4 при угле сдвига катушек A= 360pA/K = 60 (электрических), видно, что для этой полюсности обмотка образует постоянно замкнутую симметричную 6-фазную систему. На фиг. 1 верхний ряд стрелок показывает направления токов при питании обмотки через зажимы С1, С2, С3 трахфазным напряжением (рв= 1), а нижний ряд при питании обмотки через зажимы И1-И2 выпрямленным напряжением (рA=4), т.е. обе МДС обмотки симметричны. Для полюсности рв=1 обмоточный коэффициент обмотки равен Kоб.в= Kу.в= sin(yп/12) = 0,9239. При выполнении обмотки, например, в Z=48 пазах она имеет две катушки в каждой катушечной группе и шаг катушек равен Yп 3Z/8=18.

Таким образом, предлагаемая обмотка выполняет одновременно функции трех обмоток: трехфазной с полюсностью pв=1 (зажимы С1, С2, С3), однофазной с полюсностью рA 4 (зажимы И1-И2, питаемые выпрямленным напряжением), короткозамкнутой с полюсностью рA=4 (используемой в качестве демпферной или пусковой обмотки). По сравнению с обмоткой по прототипу [3] не имеющей постоянно замкнутых короткозамкнутых контуров для рA=4, такая обмотка имеет расширенные функциональные возможности. Она может применяться, например, на статоре синхронно-асинхронного одномашинного преобразователя частоты, в котором вращающиеся поля с рA 4 и pв 1 создаются трехфазнымифазными обмотками ротора. При этом для полюсности рA 4 машина работает обращенным синхронным двигателем и для его пуска используются короткозамкнутые контуры обмотки статора, а после окончания пуска зажимы И1-И2 подключаются к выпрямленному напряжению и машина втягивается в синхронизм; поле с полюсностью рв=1, вращающееся согласно с ротором, наводит на зажимах С1, С2, С3 обмотки статора ЭДС с частотой f2 f1(1 + pв/pA)=5f1/4, где f1 частота первичной трехфазной сети (например, при f1=60 Гц величина f2=75 Гц). Применение предлагаемой обмотки существенно упрощает конструкцию совмещенной машины и ее пусковые операции, а также улучшает ее динамические свойства из-за наличия короткозакнутых контуров в обмотке статора для демпфирования колебаний синхронной части машины. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Совмещенная электромашинная обмотка с числом пар полюсов PB/PA 1/4, выполненная в Z пазах из К 24 распределенных катушечных групп при шаге катушек по пазам Yп, соединенная в две параллельные трехфазные звезды с выводами для полюсности PB= 1 C1, C2, C3 из их начал и дополнительными выводами для полюсности PA 4 И1 И2 из их нулевых точек, отличающаяся тем, что обмотка выполнена двуслойной, в первой и второй звездах фаз соединены последовательно группы с номерами 1, 3, 2, 4 и -13, -15,-14,-16 в фазе первой, 9, 11, 10, -24 и -21, -23, -22, 12 в фазе второй, 17, 19, 20, -6 и -5, -7, -8, 18 в фазе третьей, причем в каждой фазе соединены вместе концы групп 1 и 15, 3 и 14, 9 и 23; 11 и 22, 17 и 7, 19 и 8, где Z 24К и К 1,2,3, целое число катушек в катушечной группе; Yп 3Z/8, а знак минус перед номером группы означает ее встречное включение по отношению к группам, номера которых не содержат знака минус.




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