ДРОБНАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЯКОРНАЯ

ДРОБНАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЯКОРНАЯ


RU (11) 2058652 (13) C1

(51) 6 H02K3/28 

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

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

(21) Заявка: 5048709/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.06.22 
(45) Опубликовано: 1996.04.20 
(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. 3. Авторское свидетельство СССР N 1495911, кл. H 02K 3/28, 1989. 
(71) Заявитель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 
(72) Автор(ы): Попов В.И. 
(73) Патентообладатель(и): Волжский инженерно-педагогический институт 

(54) ДРОБНАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЯКОРНАЯ 

Использование: в электрических машинах переменного тока. Сущность: дробная трехфазная якорная обмотка с полюсностью p и числом пазов на полюс и фазу q = 4,75 выполнена двухслойной из концентрических катушек в Z пазах из 6 p катушечных групп с номерами в фазах I, II, III соответственно 1Г + 3к, 5Г + 3к, 9Г + 3к, соединенных в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, где к = 0,1,2,..., (2p - 1). Катушки группируются в катушечных группах по ряду 5 5 5 4, повторяемому 3p/2 раза: группы с номерами 4Г + 4к содержат четыре катушки с шагами по пазам а остальные группы - пять катушек с yп = 14, 12, 10, 8, 6. Числа витков катушек первой группировки катушечных групп равны (1 + x) Wк, (1 + x) Wк, Wк, (1 - x) Wк, (1 - x) Wк для групп 1Г и 3Г, (1 - x) Wк, (1 + x) Wк, (1 + x) Wк, (1 - x) Wк, (1 - x) Wк для группы 2Г, (1 + x) Wк, (1 + x) Wк, (1 - x) Wк, (1 - x) Wк для группы 4Г, каждая последующая группировка повторяется с интервалом в четыре группы относительно предыдущей группировки, где p 2 - четное число; Z = 28,5 p; 2Wк - число витков в пазах, а значение x выбирается в пределах 0,45 x 0,55. Технический результат: снижение дифференциального рассеяния обмотки. 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 МДС, что ухудшает показатели машин. Катушки в катушечных группах дробных обмоток группируются по рядам приводимым в [2]

Наиболее близкой конструктивно к предлагаемой является трехфазная дробная обмотка с полюсностью р 2, выполненная двухслойной из концентрических катушек в z 57 пазах с группировкой катушек по ряду 5 5 5 4 [3]

Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров трехфазной дробной обмотки с q 4,75 путем снижения дифференциального рассеяния.

На фиг. 1 и 2 изображены чередования фазных зон по пазам известной (фиг. 1) и предлагаемой (фиг.2) обмоток при р 2 и z 57 пазах; на фиг. 3 и 4 многоугольника МДС известной (фиг.3) и предлагаемой (фиг.4) обмоток; на фиг. 5 диаграмма сдвига осей катушечных групп обмотки, где = 15о/q.

Обмотка (фиг.1 и 2) выполнена двухслойной, трехфазной с полюсностью р 2 в z 57 пазах (q z/6p 4,75) из 6р 12 катушечных групп с номерами в фазах I, II, III соответственно 1Г+3к, 5Г+3к, 9Г+3к, где к 0, 1, 2,(2р-1) 3. Группы в фазах соединены последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных. Зажимы начал фаз выводятся из начал групп 1Г, 5Г, 9Г, а их концы из начал групп 10Г, 2Г, 6Г. Фазные зоны обозначены как А-Х, В-Y, C-Z и зоны, А, В, С соответствует начальным сторонам групп, а зоны Х, Y, Z их конечным сторонам. По фиг.2 группы с номерами 4Г+4к=4Г, 8Г, 12Г содержат четыре концентрические катушки с шагами по пазам Y'п 13, 11, 9, 7, а остальные группы пять катушек с Yп 14, 12, 10, 8, 6. В первой группировке катушечных групп числа витков катушек равны (1+х)wк, (1+х)wк, wк, (1-х)wк, (1-х)wк для групп 1Г и 3Г, (1-х)wк, (1+х)wк, (1+х)wк, (1-х)wк, (1-х)wк для группы 3Г, (1+х)wк, (1+х)wк, (1-х)wк, (1-х)wк для группы 4Г, а каждая последующая группировка повторяется с интервалом в четыре группы относительно предыдущей группировки, где 2wк число витков в каждом пазу, за исключением пазов 3, 4, 22, 23, 41, 42, заполненных обмоткой на 3/4 и зачерненных на фиг.2, а значение х выбирается в пределах 0,45 х 0,55 и в среднем равно 0,5. Многоугольники МДС (фиг. 3 и 4) построены по фиг.1 и 2 (с использованием вспомогательной треугольной сетки со стороной, принятой за 0,5 единиц длины) и по ним определяется коэффициент дифференциального рассеяния д [(Rд/R2-1] 100% характеризующий качество обмотки по уровню содержания в ее кривой МДС высших и низших гармонических, где R2д R2i квадрат среднего радиуса пазовых точек (i=1-z) многоугольника, а R=(ZKоб/р ) радиус окружности для основной гармонической МДС с обмоточным коэффициентом Коб. При полюсном делении 3q 14,25 по коэффициентам укорочения катушек Куsin( Yп/2 ) определяется обмоточный коэффициент с учетом фиг.5: для обмотки по фиг.2 при х 0,5 Коб Еф/wф [(0,9996+0,9694)1,5+0,8923+(0,7719+ +0,6142) 0,6]2cos+ 0,9962 0,5+ (0,9694+ +0,8923)1,5+(0,7719+0,6142)0,5+(0,9905+ +0,9365)1,5+ +(0,8372 +0,6973)0,5]/18,516,7071/18,5 0,9031, где wф 18,4 wк с учетом частично заполненных обмоткой пазов, и средний шаг катушек по пазам равен Yп.ср 203/18,5 10,97; для известной обмотки (фиг.1) Коб= 0,8944 при Yп 11.

По фиг.3 для известной обмотки получают Rд2 3780/57, R (57 0,8944/2 ) и д= 0,731% по фиг.4 для предлагаемой обмотки Rд2 3645/57, R (55,5 0,9031/2 ), где Y' 55,5 эквивалентное число полностью заполненных обмоткой пазов, и д= 0,490%

Таким образом, предлагаемая обмотка по сравнению с известной обмоткой имеет значительно меньшее дифференциальное рассеяние (в 0,731/0,490 1,492 раза) и большее значение обмоточного коэффициента (в 0,9031/0,8944 1,01 раза) при практически одинаковом среднем шаге по пазам. Применение предлагаемой обмотки, например, в асинхронных машинах с короткозамкнутым ротором позволяет снизить амплитуды высших гармонических МДС (в 1,5 раза), уменьшая тем самым добавочные потери в стали и магнитный шум машины, повышая КПД, уменьшить индуктивное сопротивление обмотки и повысить коэффициент мощности. Такую обмотку можно применять в асинхронных и синхронных машинах с полюсностью р 2 четное число при числе пазов на полюс и фазу q 4,75. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



ДРОБНАЯ ТРЕХФАЗНАЯ ОБМОТКА ЯКОРНАЯ с полюсностью p и числом пазов на полюс и фазу q 4,75, выполненная двуслойной из концентрических катушек в Z пазах из 6p катушечных групп с номерами в фазах первой, второй и третьей соответственно 1Г + 3К, 5Г + 3К, 9Г + 3К, соединенных в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, а катушки группируются в катушечных группах по ряду 5 5 5 4, повторяемому 3p/2 раза, отличающаяся тем, что группы с номерами 4Г + 4К содержат четыре катушки с шагами по пазам 13,11, 9,7, а остальные группы пять катушек с Yп 14,12,10,8,6, причем числа витков катушек первой группировки катушечных групп равны (1 + X) Wк, (1 + X) Wк, Wк, (1 X) Wк, (1 X) Wк для групп 1Г и 3Г, (1 X) Wк, (1 + X) Wк, (1 + X) Wk, (1 X) Wк, (1 X) Wк для группы 2Г, (1 + X) Wк, (1 + X) Wк, (1 X) Wк, (1 X) Wк для группы 4Г, а каждая последующая группировка повторяется с интервалом в четыре группы относительно предыдущей группировки, где p 2 четное число, Z 28,5 p, k 0,1,2, 2p 1, 2Wк число витков в пазах, а значение X выбирается в пределах 0,45 X X 0,55.




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