ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q = 3,125) ОБМОТКА

ТРЕХФАЗНАЯ ДРОБНАЯ (Q = 3,125) ОБМОТКА


RU (11) 2079946 (13) C1

(51) 6 H02K3/28, H02K3/12 

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

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

(21) Заявка: 5051115/07 
(22) Дата подачи заявки: 1992.07.01 
(45) Опубликовано: 1997.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Копылов И.П. и др. Проектирование электрических машин. - М.- Л.: 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 = 3,125) ОБМОТКА 

Область использования: электрические машины переменного тока. Сущность изобретения: трехфазная дробная /q = 3,125/ обмотка выполнена в Z = 75р/4 пазах из 6р катушечных групп с номерами групп в фазах 1Г+3к, 9Г+3к, 17Г+3к, катушки сгруппированы в группах по ряду 4, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, повторяемому 3р/4 раза, при этом группы с номерами 1Г+3 имеют четыре концентрические катушки с шагами Yп=10,8,6,4 и числами витков Wk, Wk, Wk, /1-x/Wk, а остальные группы имеют три концентрические катушки с шагами Yп=9,7,5 и числами витков по Wk, где р 4 - кратно четырем, к = 0,1,2,,,,,/2р-1/, 2Wk - число витков в пазу, а х = 0,5 и выбирается в пределах 0,45 х0,55. Технический результат: уменьшение дифференциального рассеяния. 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к обмоткам электрических машин переменного тока и может применяться в асинхронных и синхронных машинах.

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

Катушки в катушечных группах дробных обмоток группируются по рядам, приводимым в [2]

Цель изобретения улучшение электромагнитных параметров трехфазной дробной обмотки с q 3,125 путем повышения обмоточного коэффициента и снижения дифференциального рассеяния.

На фиг. 1 и 2 изображены чередования по пазам фазных зон трехфазной дробной обмотки с полюсностью р 4 при Z 75 пазах (q 3,125) известной (фиг. 1) и предлагаемой (фиг. 2); на фиг. 3 многоугольники МДС обмотки по фиг. 1 (внутренний) и по фиг. 2 (наружный); на фиг. 4 диаграмма сдвига осей катушечных групп, где угол 7,5o/q.

Трехфазная дробная обмотка с числом пазов на полюс и фазу q 3,125 при р 4 и Z 75 (фиг. 1) выполняется двухслойной с шагом катушек по пазам Yп 7 из 6р 24 катушечных групп 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, соединяемых в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, где к 0,1,2, (2р-1) 7. Начала фаз выводятся из начал групп 1Г, 9Г, 17Г, а их концы из начал групп 22Г, 6Г, 14Г. Катушки в катушечных группах группируются по ряду 4 3 3 3 3 3 3 3, повторяемому 3р/4 3 раза [2] Фазные зоны на фиг. 1 и 2 обозначены как А-Х, B-Y, C-Z и зоны А, В, С соответствуют начальным сторонам групп в пазах, а X, Y, Z их конечным сторонам. Известная обмотка по фиг. 1 имеет обмоточный коэффициент Коб=0,8804.

В предлагаемой обмотке группы выполняются из концентрических катушек: группы с номерами 1Г+8к 1Г, 9Г, 17Г содержат четыре катушки с шагами по пазам Yп= 10, 8, 6, 4 и числами витков Wк, Wк, Wк, (1-x)Wк, а остальные группы содержат три катушки с шагами по пазам Yп=9, 7, 5 и числами витков по Wк в каждой катушке, где 2Wк число витков в пазу (за исключением пазов с номерами 4, 8, 29, 33, 54, 58, заполненных обмоткой на 3/4 и зачерненных на фиг. 2), а значение х 0,5 и выбирается в пределах 0,45x0,55. Обмоточный коэффициент обмотки по фиг. 2 определяется по коэффициентам укорочения катушек Kу= sin(yп/2) с учетом диаграммы фиг. 4 и равен: где полюсное деление = 3q = 9,375, = 7,5/q и число витков в фазе Wф=24,5 Wк с учетом не полностью заполненных обмоткой пазов (см. фиг. 2); средний шаг катушек по пазам равен Yп.ср=[(10+8+6+40,5)+(9+7+5)7]/24,5=7,06.

Многоугольники МДС (фиг. 3) построены по фиг. 1 и 2 с использованием вспомогательной треугольной сетки и ее сторона принята за единицу длины для внутреннего многоугольника (для обмотки по фиг. 1) и за 0,5 единиц длины для наружного (для обмотки по фиг. 2). Качество обмотки по уровню содержания в ее кривой МДС высших и низших гармонических определяется как д= [(Rд/R)2-1]100% где квадрат радиуса, среднего для пазовых точек многоугольника, а (ZKоб/p) радиус окружности для основной гармонической МДС. Коэффициент дифференциального рассеяния д для известной обмотки (фиг. 1) равен д= 1,848% при R2д703/25 по внутреннему многоугольнику фиг. 3 и R = (750,8804/4) а для предлагаемой обмотки (фиг. 2) д1,663% при R2д 682/25 по наружному многоугольнику фиг. 3 и R = (73,50,8857/4 где Z'=73,5 эквивалентное число полностью заполненных обмоткой пазов.

Таким образом, предлагаемая обмотка по сравнению с известной имеет лучшие электромагнитные параметры: несколько большее значение Коб (в 0,8857/0,8804 раза) при практически одинаковом среднем шаге катушек по пазам (Yп.ср= 7,06, примерно Yп 7) и меньшее значение дифференциального рассеяния (в 1,848/1,663 1,11 раза). Применение предлагаемой обмотки, например, в асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором позволяет: снизить амплитуды высших гармонических полей в зазоре и тем самым уменьшить добавочные потери в стали, перегрев ротора и магнитный шум, повысить КПД машины; снизить индуктивное сопротивление рассеяния обмотки и тем самым повысить коэффициент мощности машины. Технология намотки предлагаемой обмотки ничем не отличается от изготовления известной обмотки. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Трехфазная дробная (q 3,125) обмотка с полюсностью p и числом пазов на полюс и фазу q 3,125, выполненная двухслойной в Z 75 p/4 пазах из 6p катушечных групп с номерами в фазах первой, второй, третьей соответственно 1Г + 3k, 9Г + 3k, 17Г + 3k, соединяемых в фазах последовательно при встречном включении четных групп относительно нечетных, а катушки группируются в катушечных группах по ряду 4 3 3 3 3 3 3 3, повторяемому 3p/4 раза, отличающаяся тем, что группы с номерами 1Г + 8k содержат четыре концентрические катушки с шагами по пазам Уп 10, 8, 6, 4 и числами витков Wk, Wk, Wk, (1 x) Wk, а остальные группы содержат три концентрические катушки с шагами по пазам Уп 9, 7, 5 и числами витков по Wk в каждой катушке, где p 4 кратно четырем, k 0, 1, 2, ((2p 1), 2Wk число витков в пазу, а значение x 0,5 и выбирается в пределах 0,45 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
Электроника и электротехника




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: "+автомобильная -сигнализация".

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


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru