ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=1,125) ОБМОТКА

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=1,125) ОБМОТКА


RU (11) 2085008 (13) C1

(51) 6 H02K3/28 

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

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

(21) Заявка: 5048799/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.06.22 
(45) Опубликовано: 1997.07.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Копылов И.П. и др. Проектирование электрических машин. - М.: Энергия, 1980, с. 79 - 88. 2. Лившиц-Гарик М. Обмотки машин переменного тока. - М.-Л.: ГЭИ, 1959, с. 224. 
(71) Заявитель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 
(72) Автор(ы): Попов В.И. 
(73) Патентообладатель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 

(54) ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q=1,125) ОБМОТКА 

Область использования: асинхронные и синхронные машины. Сущность изобретения: обмотка с числом пазов на полюс и фазу q = 1,125 с номерами катушечных групп в фазах 1Г + 3к, 9Г + 3к, 17Г + 3к, группы с номерами 1Г + 8к содержат две концентрические катушки с шагами Yп=5 и 3 и числом витков (1 - x)Wk и Wk, а остальные группы содержат одну катушку с Yп = 4 и числом витков (1 + x)Wк для групп с номерами 5Г + 8к, Wк для остальных групп, где k = 0, 1, 2, ..., а 0,45x 0,55. Технический результат: уменьшение дифференциального рассеяния и повышение обмоточного коэффициента. 7 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известны трехфазные обмотки машин переменного тока, выполняемые двуслойными с дробным числом пазов на полюс и фазу q из равношаговых или концентрических катушек [1] Недостатки дробных обмоток повышение содержания гармонических в кривой МДС, что увеличивает дифференциальное рассеяние и ухудшает показатели машин с такими обмотками. Группировка катушек для дробных обмоток определяется по рядам, приводимым в [2]

Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров трехфазной дробной обмотки с q 1,125 с группировкой катушек по ряду 2 1 1 1 1 1 1 1, повторяемому 3р/4 раза, путем повышения обмоточного коэффициента и снижения дифференциального рассеяния.

На фиг. 1 3 изображены чередования по пазам фазных зон трехфазной дробной обмотки при p 4 и Z 27 пазах (q 1,125) известной (фиг. 1) и предлагаемой по первому (фиг. 2) и второму (фиг. 3) вариантам; на фиг. 4 6 - многоугольники МДС обмоток по фиг. 1 (фиг. 4), по фиг. 2 (фиг. 5) и по фиг. 3 (фиг. 6); на фиг. 7 диаграмма сдвига осей катушечных групп обмотки, где угол = 7,5/q.

Трехфазная дробная обмотка с числом пазов на полюс и фазу q z/6p 1,125 выполнена двуслойной с полюсностью p 4 в z 27 пазах (фиг. 1 3) из 6p 24 катушечных групп (группы от 1Г до 24Г) с номерами в фазах I, II, III соответственно 1Г + 3к 1Г, 4Г, 7Г, 10Г, 13Г, 16Г, 19Г, 22Г; 9Г + 3к 9Г, 12Г, 15Г, 18Г, 21Г, 24Г, 3Г, 6Г; 17Г + 3к 17Г, 20Г, 23Г, 2Г, 5Г, 8Г, 11Г, 14Г, где k 0, 1, 2, (2p 1) 7. Группы в фазах соединяются последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных и начала фаз выводятся из начала групп 1Г, 2Г, 17Г, а их концы из начала групп 22Г, 6Г, 14Г. Катушки в катушечных группах группируются по ряду 2 1 1 1 1 1 1 1, повторяемому 3p/4 3 раза, т.е. группы с номерами 1Г + 8к 1Г, 9Г, 17Г содержат две катушки, а остальные группы одну катушку. Фазные зоны на фиг. 1 3 обозначены как A X, B Y, C Z и зоны A, B, C соответствуют начальным сторонам групп, а X, Y, Z их конечным сторонам. Известная обмотка (фиг. 1) выполнена из разновитковых катушек с их шагом по пазам Yп 4.

Предлагаемая обмотка (фиг. 2 и 3) содержит в группах с номерами 1Г + 8к две концентрические катушки с шагами по пазам Yп 5 и 3 и числами витков (1 x)Wк и Wк (фиг. 2), а в остальных группах одну катушку с шагом по пазам Yп 4 и числом витков (1 + x)Wк для групп с номерами 5Г + 8к 5Г, 13Г, 21Г; Wк для остальных групп, где 2Wк число витков в пазу, а значение x выбирается в пределах 0,45x0,55 и в среднем равно x 0, 5. Для обмотки по второму варианту (фиг. 3) группы с номерами 1Г + 8к содержат в катушках по (1 - x)Wк витков и пазы с номерами 2, 5, 11, 14, 20, 23 заполнены обмоткой на 3/4 и показаны зачерченными на фиг. 3. При полюсном делении = 3q = 3,375 коэффициенты укорочения катушек по фиг. 2 и 3 равны sin(5/2) = 0,7274, sin(3/2) = 0,9848, sin(4/2) = 0,9580 и обмоточный коэффициент с учетом фиг. 7 для обмотки по фиг. 2 при x 0,5 равен , а средний шаг катушек по пазам равен Yп.ср [(50,5+3)+4 1,5+46]/9 35,5/9 3,94; для обмотки по второму варианту (фиг. 3) - Kоб 0,9248 и Yп.ср 4,0; для известной обмотки (фиг. 1) - Коб 0,9153 при Yп 4.

По фиг. 1 3 на фиг. 4 6 построены многоугольники МДС (по вспомогательной треугольной сетке со стороной равной 0,5 ед. длины), по которым определяется коэффициент дифференциального рассеяния д= [(Rд/R)2-1]100% ,, характеризующий качество обмотки по уровню содержания в ее кривой МДС высших и низших гармонических, где квадрат среднего радиуса пазовых точек многоугольника, а R = (ZKоб/p) радиус окружности для основной гармонической МДС. Для известной обмотки (фиг. 1) по фиг. 4 определяются: R2д = 41/9;R = (270,9153/4) и д= 17,79% : для предлагаемой обмотки по фиг. 2 (фиг. 5) R2д = 39,25/9; R = (270,9281/4) и д= 9,673% ; для предлагаемой обмотки по фиг. 3 (фиг. 6) где z' 25,5 эквивалентное число полностью заполненных обмоток пазов (см. фиг. 3).

Таким образом, предлагаемая обмотка по сравнению с известной имеет лучшие электромагнитные параметры: большее значение Коб (в 0,9281/0,9153 1,014 раза) и значительно меньшее значение д (в 17,79/9,67 1,84 и 17,79/8,848 2,01 раза) при практически одинаковых значениях среднего шага катушек по пазам. Применение предлагаемой обмотки, например, в асинхронных двигателях с к.з. ротором позволяет значительно ( приблизительно в 2 раза) снизить амплитуды высших гармонических полей в зазоре, уменьшить добавочные потери в стали, перегрев ротора и магнитный шум, повысить КПД, а также уменьшить индуктивное сопротивление рассеяния обмотки и повысить коэффициент мощности машины. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Трехфазная дробная (q=1,125) обмотка с полюсностью р и числом пазов на полюс и фазу q= 1,125, выполненная двухслойной в Z=27р/4 из 6р катушечных групп с номерами в фазах первой, второй, третьей соответственно 1Г+3k, 9Г+3k, 17Г+3k, соединенных в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, отличающаяся тем, что группы с номерами 1Г+8k содержат две концентрические катушки с шагами по пазам уп=5 и 3 и числами витков (1 х)Wk и Wk, а остальные группы содержат одну катушку с шагом по пазам уп=4 и числом витков (1+х)Wk для групп с номерами 5Г+8k, Wk для остальных групп, где р 4 кратно четырем, k=0,1,2, (2р-1), а значение х выбирается в пределах 0,45 х 0,55 и в среднем равно 0,5.




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