Однофазная совмещенная обмотка статора (ее варианты)

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК нЯО 1205228 А(51) 4 Н 02 К 3/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Горьковский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. А.А.Жданова(53) 621.313.333,2.045.58(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 243033, кл. Н 02 К 3/00, 1973.2.Авторское свидетельство СССР и"-. 112052, кл. Н 02 К 3/28, 1981. (54) ОДНОФАЗНАЯ СОВМЕЩЕННАЯ ОБМОТКА СТАТОРА (ЕЕ ВАРИАНТЫ).(57) 1. Однофаэная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов р /р=1/3, выполненная двухслойной из 6 р распределенных катушечных групп с концентрическимикатушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2 Я/2 р -А- с12/р рад, включены встречно, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р, каждая катушечная группа выполнена из 2 к+1 катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит К катушек с шагами по лазам уп=4 к 2(+1), вторая подгруппа - одну катушку с у=4 к+2, третья подгруппа - К катушек с уп =4 к - 2(1 - 1) и в каждой из укаэанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы еоединены в две дополнитсльные ветви по Зр подгрупп в каждой, причем их концы соединены вместе и подключены к началам основных ветвей, концы которых образуют один зажим, а начала дополнительных ветвей - другой зажим для полюсности р где к=1,2, 3, и 1 =1,2,3, к - число катушек и номер катушки в первой и третьей подгруппах.1205228 2. Однофазная совмещенная обмот" ка статора с числами пар полюсов р /р =1/3, выполненная двухслойной иэ бр распределенных катушечных групп с концентрическими кагушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2)1/2 р 4 А - 2 Йр рад, включены встречно, о т л и ч а ю,- щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р, каждая катушечная группа выполнена из 2 к+1 катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит И катушек с шагами.по паэам у =4 к+2(+1), вторая подгруппа - одну катушку с уп =4 к+2, третья подгруппа - 1( катушек с у"=4 к(-1) и в каждой из указанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы соединены в две дополнительные ветви по Зр, подгруппы в каждой, причем конец одной дополнительной ветви подключен к началам основных ветвей, начало другой дополнительной ветви подключено к концам основных ветвей, а начало одной и конец другой дополнительных ветвей образуют зажимы для полюсности р, где к=1,2,3 . и ( =1, 2,3,к-число катушек и номерка- тушки в первой и третьей подгруппах,Изобретение относится к обмоткам совмещенных электрических машин и может применяться, например, в одномашинных преобразователях частоты и числа фаз, в каскадных машинах переменного тока, в статических ферромагнитных устройствах с вращающимся магнитным полем и др. 3. Однофаэная совмещенная обмотка статора с числами пар полюсов р,(р=1/3, выполненная двухслойной из бр, распределенных катушечных групп с концентрическими катушками и соединенная в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы для полюсности р, катушки каждой катушечной группы которой соединены последовательно-согласно в подгруппы, включенные в каждой ветви последовательно в порядке возрастания их номеров, начала ветвей образованы началами подгрупп исходной катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительно исходной на углы 2 Л/2 р l Ф. - 2 И/р рад, включены встречно, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью расширения области применения и улучшения параметров для полюсности р, каждая катушечная группа выполнена иэ 2 к+1 катушек, соединена в три подгруппы и первая подгруппа содержит И катушек с шагами по паэам у =4 к+2 ( +1), вторая подгруппа - одну катушку с у =4 к+2,третья подгруппа - . К катушек с у"=4 к( -1) и в кажидой из указанных основных ветвей первые подгруппы чередуются с третьими подгруппами, а вторые подгруппы соединены в дополнительную ветвь, подключенную параллельно к основным ветвям, причем их общее начало и их общий конец образуют зажимы для полюсности р, а катушка второй подгруппы имеет число витков И= = 0,94 11 гце к= 1,2,3, и И- 1,23, , к - число катушек й витков в катушках , номер ка тушки в первой и третьей под - группах. Цель изобретения - расширение области применения путем выполнения обмотки в бр(2 к+1) пазах, а такжеоулучшение параметров для полюсности р путем повышения обмоточного коэффициента КеЦНа фиг. 1 изображена развернутая схема предлагаемой обмотки, соединен 1205228ной по первому варианту; на фиг.2 ее упрощенная схема соединений; на фиг.3-6 - звезды и диаграммы ЭДС обмотки для полюсности р, =1 (фиг. 3 и 4) и р, =3 (фиг. 5 и 6); на фиг.7 - упрощенная схема соединений обмотки по второму варианту; на фиг. 8 - упрощенная схема соединений обмотки по третьему варианту.Обмотка (фиг.1) выполнена двухслойной однофазной с полюсностью р =1 из бр =6 катушечных групп (с номерами от 1 до 6) с концентрическими катушками и соединена в две параллельные ветви, средние точки которых образуют зажимы А 2-Х 2 для полюсности р=З, Катушки каждой катушечной группы содержат 2 к+1=3 катушки (2 ри к=1) и соединены последовательно- согласно в три подгруппы. Первая подгруппа содержит к=1 катушку с,шагом п пазам ул =4 к+2(4+1)=8, вторая подгру 11 па - одну катушку с у=4 к+2=6, третья подгруппа - к=1 катушку с у"=4 к, и -2(1 - 1)=4,где к=1 - число катушек в первой и третьей подгруппах, а ( =1 номер катушки в первой и третьей подгруппах. В первой, второй и третьей подгруппах номера катушечных групп соответственно без штриха, с одним штрихом и с двумя штрихами (фиг. 1 - 8). В двух основных ветвях включены последовательно подгруппы первые и третьи в порядке возрастания их номеров, причем подгруппы первые и третьи чередуются друг с другом; начала ветвей образованы началами групп исходной (первой) катушечной группы, а подгруппы катушечных групп, смещенных относительноисходной на углы 21/2 р - А Я/р, рад, включены встречно: подгруппы 1,2",3,-4, -5, -6" в одной основной ветви и подгруппы 1 , 2, 3, -4, -5 , -6я цв другой основной ветви. Подгруппы вторые катушечных групп соединены в дополнительные ветви. В обмотке по первому варианту (фиг. 1 и 2) вторые группы соединены в две дополнительные ветви по Зр =3 подгруппы в каждой. Концы этих ветвей соединены вместе и подключены к началам основных ветвей, концы которых образуют один зажим Х 1, а начала дополнительных ветвей - другой зажим А 1 для полюсности р,=1.На фиг. 1 и 2 в первую дополнительр / ную ветвь включены подгруппы 1 , 2/3 , а во вторую дополнительнуюю)ветвь - подгруппы -6 , -5 , -4На фиг. 3 - 6 векторам ЭДС приписаны номера подгрупп катушечныхгрупп. ЭДС подгрупп пропорциональныкоэффициентам укорочения их катушеки равны: для полюсности р, =1 - Кр= 0,9848, Кур = 0,866, Кур= 0,643;для полюсности р =3 - Кур = -0,866,Куля = О, Курр = 0,866. По звезде ЭДСподгрупп для полюсности р 1 =1 (фиг.З)построена диаграмма ЭДС для р =1(фиг, 4), откуда видно, что полер =1 на зажимах А 2-Х 2 средних точекосновных ветвей не наводит ЭДС. Подиаграмме ЭДС (фиг, 4) определяемобмоточный коэффициент обмотки попервому варианту (фиг. 1 и 2) дляполюсности р, =1 - КсГл = Коб=(0,9848++0,643+0,866)2/9 = 0,554. Для полюсности р =3 (фиг. 5 и 6) Кас 1 р= Кж 7=0,866, так как вторые подгруппы,имеющие Кур 2 = Ку = О, выведены изцепи между зажимами А 2-Х 2; на зажимахА 1-Х 1 поле с р =3 не наводит ЭДС(фиг. 6),Для обмотки по второму варианту(фиг, 7) диаграммы ЭДС для р =1 ир =3 имеют вид, аналогичный фиг,4 и7, Для такой обмотки имеем КБр =/12=0,560; Код =0,866.Для обмотки по третьему варианту-5, -4 должна иметь ЭДС (для р, =1),равную ЭДС основных ветвей, для чегодолжно выполняться .условие (0,9848 ++ 0,643)2 И = 0,866.4М, откуданаходим И= 0,94 Ъ 4 - число витков катушки второй подгруппы, где Ю -число витков катушек первой и третьей подгрупп. Обмоточные коэффициенты обмотки по третьему варианту рав 1Кфс Ко 0425 и Кфр Кы= 0,866,Таким образом, в предлагаемойобмотке катушки второй подгруппы выведены из цепи между зажимами А 2-Х 2,вследствие чего возрастает обмоточный коэффициент для полюсности р =3Еи улучшаются параметры.По сравнению с обмоткой по прототипу 1"21 предлагаемая обмотка выполняется в 6 р (2 к+1) пазах и имеет улу-шенные параметры для полюсности р. Обмотка по прототипу, выполняе1205228 бимеет лучшее использование меди в(0,5540,866)/(0,558 0,707)- 1,22 раза (для обмотки по первому варианту). 2 ФМ 22 ХУ.Черни Заказ 8535/55 Тираж 645 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РаушсППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4 5мая в бр 2 к пазах, имеет при к=118 пазов и шаги катушек уд =5,3, обмоточные коэффициенты К 8, = 0,558 и Ка = 0,707. Предлагаемая обмотка Подписнокомитета СССРоткрытийая наб., д.4/5