RU2159982C1

RU2159982C1 - Six/four pole-changing winding

Info

Publication number: RU2159982C1
Application number: RU99123761A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Ванурин; И.И. Ванурина; А.А. Емелин
Original assignee: Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия
Priority date: 1999-11-11
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2000-11-27

Abstract

FIELD: electrical engineering; dual-speed motors. SUBSTANCE: winding with pole number 2p = 4 has eighteen coil groups with number of coils alternating within each group as follows: 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2; coil group starting lead 1 is connected to its finishing lead 5, starting lead 6, to starting lead 9, finishing lead 10, to finishing lead 14, finishing lead 7, to finishing lead 11, starting lead 12, to starting lead 15, finishing lead 16, to finishing lead 2, finishing lead 13, to finishing lead 17, starting lead 18, to starting lead 2, finishing lead 4, to finishing lead 8; starting leads 13, 14, and finishing lead 18 of coil groups are combined and form terminal lead 19; starting leads 5, 11, and 17 are combined and form terminal lead 20; starting leads 1, 10, and finishing lead 6 are combined and form terminal lead 21; starting leads 2, 8, and 14 are combined and form terminal lead 22; finishing leads 3, 9, and 15 are combined and form terminal lead 23; starting leads 7, 16, and finishing lead 12 are combined and form terminal lead 24. Motor runs as four-pole machine when voltage is applied to leads 19, 21, 24 and as six-pole machine when it is applied to leads 20, 22, 23. EFFECT: reduced unbalance of internal-voltage vectors in parallel circuits of winding. 5 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для создания многоскоростных электродвигателей. The invention relates to electrical engineering and can be used to create multi-speed electric motors.

Известна полюсопереключаемая обмотка на 6-4 полюса с дополнительной обмоткой, включаемой при работе двигателя на 6 полюсах [1]. Known pole-switchable winding at 6-4 poles with an additional winding that is turned on when the engine is at 6 poles [1].

Недостатком известной обмотки является низкая степень использования габарита базового двигателя как при 4 полюсах, так и при 6 полюсах. A disadvantage of the known winding is the low degree of utilization of the size of the base motor with both 4 poles and 6 poles.

Наиболее близкой к изобретению является совмещенная двухслойная обмотка на 2Q и 3Q пар полюсов, содержащая 36 равномерно распределенных по расточке равновитковых катушек одинакового шага с номерами от 1 до 36, объединенных в три трехфазные звезды, ветви которых подключены к выводам, соответствующих 3q парам полюсов, при этом в первую, вторую, третью ветви первой звезды последовательно согласно включены катушки с номерами 1, 2, 3, 24, 25, 26, 27, 12, 13, 14, 15, 36, соответственно в первую, вторую, третью ветви второй звезды последовательно согласно включены катушки с номерами 4, 5, 6, 19, 28, 29, 30, 7, 16, 17, 18, 31, соответственно в первую, вторую, третью ветви третьей звезды последовательно согласно включены катушки с номерами 20, 21, 22, 23, 8, 9, 10, 11, 32, 33, 34, 35 [2]. Closest to the invention is a combined two-layer winding of 2Q and 3Q pairs of poles, containing 36 equally-spaced equal-turn coils of the same pitch with numbers from 1 to 36, combined into three three-phase stars, the branches of which are connected to the terminals corresponding to 3q pole pairs, with In this, coils with numbers 1, 2, 3, 24, 25, 26, 27, 12, 13, 14, 15, 36, respectively, are included in the first, second, third branches of the first star, respectively, in the first, second, third branches of the second star sequentially according to cat rods with numbers 4, 5, 6, 19, 28, 29, 30, 7, 16, 17, 18, 31, respectively, in the first, second, third branches of the third star, coils with numbers 20, 21, 22, 23 are included in series according to , 8, 9, 10, 11, 32, 33, 34, 35 [2].

Недостатком данной обмотки является большая несбалансированность векторов электродвижущих сил (ЭДС) в параллельных ветвях при 2p = 4 как по величине, так и по фазе. The disadvantage of this winding is the large imbalance in the vectors of electromotive forces (EMF) in parallel branches at 2p = 4 both in magnitude and in phase.

Предлагаемым изобретением решается задача по уменьшению несбалансированности векторов ЭДС в параллельных ветвях при 2p = 4. The present invention solves the problem of reducing the imbalance of the EMF vectors in parallel branches at 2p = 4.

Указанная задача достигается изменением соединений внутри каждой ветви всех трех звезд. Все катушки в обмотке разделены на 18 катушечных групп, объединенные в три трехфазные звезды, ветви которых подключены к выводам. Количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 5 катушечной группы, начало 6 - с началом 9, конец 10 - с концом 14, конец 7 - с концом 11, начало 12 - с началом 15, конец 16 - с концом 2, конец 13 - с концом 17, начало 18 - с началом 2, конец 4 - с концом 8; начало 1, начало 10 и конец 6 катушечных групп объединяются и образуют вывод, начала 7, начало 16 и конец 12 катушечных групп объединяются и образуют вывод, начало 13, начало 4 и конец 18 катушечных групп объединяются и образуют вывод, начало 5, начало 11, начало 17 катушечных групп объединяются и образуют вывод, конец 3, конец 9, конец 15 катушечных групп объединяются и образуют вывод, начало 2, начало 8, начало 14 катушечных групп объединяются и образуют вывод. This task is achieved by changing the compounds inside each branch of all three stars. All coils in the winding are divided into 18 coil groups, combined into three three-phase stars, the branches of which are connected to the terminals. The number of coils in each coil group is determined in accordance with the number series 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, while the end 1 of the coil group is connected to the end 5 of the coil group, the beginning 6 - with the beginning 9, the end 10 - with the end 14, the end 7 - with the end 11, the beginning 12 - with the beginning 15, the end 16 - with the end 2, the end 13 - with end 17, beginning 18 - with beginning 2, end 4 - with end 8; beginning 1, beginning 10 and the end of 6 reel groups combine to form a conclusion, beginning 7, beginning 16 and the end of 12 reel groups combine to form a conclusion, beginning 13, beginning 4 and the end of 18 reel groups combine to form a conclusion, beginning 5, beginning 11 , the beginning of 17 coil groups combine to form a conclusion, the end 3, the end of 9, the end of 15 coil groups combine to form a conclusion, the beginning of 2, the beginning of 8, the beginning of 14 coil groups combine and form a conclusion.

На фиг. 1 изображена развернутая схема обмотки для двигателя с 36 пазами на статоре; на фиг. 2-5 - направления тока в сторонах катушки и кривые магнитодвижущих сил обмотки. In FIG. 1 shows a detailed winding diagram for a motor with 36 slots on a stator; in FIG. 2-5 - current directions on the sides of the coil and curves of magnetomotive forces of the winding.

Обмотка содержит восемнадцать катушечных групп с номерами от 1 до 18 и выводы с номерами от 19 до 24. The winding contains eighteen coil groups with numbers from 1 to 18 and conclusions with numbers from 19 to 24.

Количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 5 катушечной группы, начало 6 - с началом 9, конец 10 - с концом 14, конец 7 - с концом 11, начало 12 - с началом 15, конец 16 - с концом 2, конец 13 - с концом 17, начало 18 - с началом 2, конец 4 - с концом 8; начало 13, начало 4 и конец 18 катушечных групп объединяются и образуют вывод 19, начало 5, начало 11, начало 17 катушечных групп объединяются и образуют вывод 20, начало 1, начало 10 и конец 6 катушечных групп объединяются и образуют вывод 21, начало 2, начало 8, начало 14 катушечных групп объединяются и образуют вывод 22, конец 3, конец 9, конец 15 катушечных групп объединяются и образуют вывод 23, начала 7, начало 16 и конец 12 катушечных групп объединяются и образуют вывод 24. The number of coils in each coil group is determined in accordance with the number series 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, while the end 1 of the coil group is connected to the end 5 of the coil group, the beginning 6 - with the beginning 9, the end 10 - with the end 14, the end 7 - with the end 11, the beginning 12 - with the beginning 15, the end 16 - with the end 2, the end 13 - with end 17, beginning 18 - with beginning 2, end 4 - with end 8; beginning 13, beginning 4 and the end of 18 reel groups combine to form output 19, beginning 5, beginning 11, beginning of 17 reel groups combine to form output 20, beginning 1, beginning 10 and end 6 of reel groups combine to form output 21, beginning 2 , beginning 8, beginning 14 of the coil groups combine to form terminal 22, end 3, end 9, end 15 of coil groups combine to form terminal 23, beginning 7, beginning 16 and end 12 of coil groups combine to form terminal 24.

Если напряжение подать на выводы 19, 21, 24, то получим 4 полюса. Схема соединения фаз - три звезды. Если напряжение подать на выводы 20, 22, 23, то получим 6 полюсов. Схема соединения фаз - три звезды. На фиг. 2 - 5 направление токов и кривые магнитодвижущих сил соответствуют прохождению тока в фазе A через максимальное положительное значение. Стороны катушек фазы A обозначены квадратом, фазы B - треугольником, фазы C - кругом. If the voltage is applied to conclusions 19, 21, 24, then we get 4 poles. Phase connection diagram - three stars. If the voltage is applied to conclusions 20, 22, 23, then we get 6 poles. Phase connection diagram - three stars. In FIG. 2 - 5, the direction of the currents and the curves of magnetomotive forces correspond to the passage of current in phase A through the maximum positive value. The sides of the phase A coils are indicated by a square, phase B by a triangle, phase C by a circle.

Величины обмоточных коэффициентов составляют K_об1(2p=4)= 0,837 и К_об1(2p=6)=0,836.The values of the winding coefficients are K _{rev1 (2p = 4)} = 0.837 and K _{rev1 (2p = 6)} = 0.836.

Благодаря принятому чередованию катушек в катушечных группах и принятой схеме соединения катушечных групп обеспечивается уменьшение небаланса ЭДС параллельных ветвей по величине и по фазе по сравнению с прототипом. Due to the adopted alternation of coils in the coil groups and the adopted scheme for connecting the coil groups, the unbalance of the EMF of parallel branches is reduced in magnitude and phase compared to the prototype.

Источники информации
1. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник. - М.: Энергоиздат, 1982 (схемы обмоток на 6-4 полюса). - С. 490.Sources of information
1. 4A series induction motors. Directory. - M.: Energoizdat, 1982 (winding circuits at 6-4 poles). - S. 490.

2. Авторское свидетельство СССР N 1665459, кл. H 02 К 3/28, 1989. 2. USSR author's certificate N 1665459, cl. H 02 K 3/28, 1989.

Claims

Pole-switching winding at 6-4 poles, in which the coil groups are combined into three three-phase stars, the branches of which are connected to the terminals, characterized in that it has all the coils divided into 18 coil groups with the number of coils in each group, determined in accordance with the number series 3,3,2,1,1,2,3,3,2,1,1,2,3,3,2,1,1,2, with the end of 1 coil group connected to the end 5 of the coil group, the beginning 6 - beginning 9, end 10 - end 14, end 7 - end 11, beginning 12 - beginning 15, end 16 - end 2, end 13 - end 17, beginning 18 - beginning 2, end 4 - with con tsom 8; beginnings 13, 4 and end of 18 coil groups combine to form pin 19, beginnings 5, 11 and 17 of coil groups combine to form pin 20, beginnings 1, 10 and end 6 of coil groups combine to form pin 21, beginnings 2, 8 and 14 coil groups combine to form terminal 22, ends 3, 9 and 15 of coil groups combine to form terminal 23, beginnings 7, 16 and end 12 of coil groups combine to form terminal 24.