Патент на изобретение №2181921

(54) ПОЛЮСОПЕРЕКЛЮЧАЕМАЯ ОБМОТКА НА 6-4 ПОЛЮСА

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам, и позволяет создавать двухскоростные электродвигатели при кратных 36 пазах на статоре. Сущность изобретения состоит в следующем. Обмотка содержит 18 катушечных групп с чередованием чисел катушек в группах 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, где К – целое положительное число, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 4 катушечной группы, начало 4 – с началом 7, конец 10 – с концом 13, начало 13 – с началом 16, начало 2 – с началом 5, конец 5 – с концом 9, начало 11 – с началом 14, конец 14 – с концом 18, начало 17- с началом 3, конец 3 – с концом 6, начало 8 – с началом 12, конец 12 – с концом 15; объединенные конец 17 и начало 18 катушечных групп образуют вывод 19; объединенные начала 1 и 15 катушечных групп образуют вывод 20; объединенные концы 2 и 16 катушечных групп – вывод 21; объединенные начало 6 и конец 8 катушечных групп образуют вывод 22 ; объединенные конец 7 и начало 10 – вывод 23; объединенные начало 9 и конец 11 – вывод 24. Если напряжение подать на выводы 19, 20, 21, то получим 4 полюса. Схема соединения фаз – треугольник. Если напряжение подать на выводы 22, 23, 24, а выводы 19, 20, 21 объединить, то получим 6 полюсов. Схема соединения фаз – две звезды. Технический результат от использования данного изобретения состоит в повышении степени использования габаритов электродвигателя на низкой частоте вращения. 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам, и может найти применение в асинхронных электродвигателях со ступенчатым регулированием частоты вращения.

Известна полюсопереключаемая обмотка с отношением чисел пар полюсов 2:3 [1] , состоящая из двухслойной полюсопереключаемой обмотки, соединенной в треугольник при 2р=4 и в две звезды при 2р=6, и однослойной дополнительной обмотки. Недостатком данной обмотки являются сложность технологии изготовления.

Наиболее близкой к изобретению является полюсопереключаемая обмотка на 6-4 полюса [2]. Обмотка содержит 18 катушечных групп с номерами от 1 до 18 и выводы с номерами от 19 до 24.

Количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, где К – целое положительное число, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 4 катушечной группы, начало 4 – с началом 7, начало 10 – с началом 13, конец 13 – с концом 16, начало 2 – с началом 5, конец 5 – с концом 9, конец 11 – с концом 14, начало 14 – с началом 18, начало 17 – с началом 3, конец 3 – с концом 6, конец 8 – с концом 12, начало 12 – с началом 15; конец 17, начало 1, конец 2 катушечных групп являются соответственно выводами 19, 20, 21; объединенные начала 6 и 8 катушечных групп образуют вывод 22; объединенные концы 7 и 10 катушечных групп – вывод 23; объединенные начала 9 и 11 катушечных групп – вывод 24, конец 18, начало 16 и конец 15 катушечных групп объединены в звезду.

Недостатком данной обмотки является низкая степень использования габарита электродвигателя при 6 полюсах.

Предлагаемым изобретением решается задача по повышению степени использования габарита электродвигателя на низшей частоте вращения и расширению области применения электродвигателя с предлагаемой обмоткой статора.

Указанная задача достигается изменением соединений катушечных групп в каждой фазе. Количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, где К – целое положительное число, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 4 катушечной группы, начало 4 – с началом 7, конец 10 – с концом 13, начало 13 – с началом 16, начало 2 – с началом 5, конец 5 – с концом 9, начало 11 – с началом 14, конец 14 – с концом 18, начало 17 – с началом 3, конец 3 – с концом 6, начало 8 – с началом 12, конец 12 – с концом 15; объединенные конец 17 и начало 18 катушечных групп образуют вывод 19; объединенные начала 1 и 15 катушечных групп образуют вывод 20; объединенные концы 2 и 16 катушечных групп – вывод 21; объединенные начало 6 и конец 8 катушечных групп образуют вывод 22; объединенные конец 7 и начало 10 – вывод 23; объединенные начало 9 и конец 11 – вывод 24.

Обмотка может быть выполнена в двигателях с кратными 36 числом пазов на статоре, например 36, 72.

На фиг. 1 изображена схема обмотки для электродвигателя с 36 пазами на статоре; на фиг. 2-5 показаны направления тока в сторонах катушек и кривые магнитодвижущих сил обмотки.

Обмотка содержит 18 катушечных групп с номерами от 1 до 18 и выводы с номерами от 19 до 24.

Количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, где К – целое положительное число, при этом конец 1 катушечной группы соединен с концом 4 катушечной группы, начало 4 – с началом 7, конец 10 – с концом 13, начало 13 – с началом 16, начало 2 – с началом 5, конец 5 – с концом 9, начало 11 – с началом 14, конец 14 – с концом 18, начало 17 – с началом 3, конец 3 – с концом 6, начало 8 – с началом 12, конец 12 – с концом 15; объединенные конец 17 и начало 18 катушечных групп образуют вывод 19; объединенные начала 1 и 15 катушечных групп образуют вывод 20; объединенные концы 2 и 16 катушечных групп – вывод 21; объединенные начало 6 и конец 8 катушечных групп образуют вывод 22; объединенные конец 7 и начало 10 – вывод 23; объединенные начало 9 и конец 11 – вывод 24.

Если напряжение подать на выводы 19, 20, 21, то получим 4 полюса (фиг.4 и 5). Схема соединения фаз – треугольник. Если напряжение подать на выводы 22, 23, 24, а выводы 19, 20, 21 объединить, то получим 6 полюсов (фиг.2 и 3). Схема соединения фаз – две звезды. На фиг. 2-5 направления токов и кривые магнитодвижущих сил соответствуют прохождению тока в фазе А через максимальное положительное значение. Стороны катушек фазы А обозначены квадратом, фазы В – треугольником, фазы С – кругом.

Значения обмоточных коэффициентов при шаге обмотки у= 7 составляют K_oб1(2p=4)=0,78 и K_oб1(2p=6)=0,85.

Благодаря принятой схеме соединения катушечных групп можно повысить степень использования габарита электродвигателя на низшей частоте вращения по сравнению с прототипом.

Источники информации
1. Асинхронные двигатели серии 4А. Справочник. – М.: Энергоиздат, 1982 (схемы обмоток 6-4 полюса).

2. Заявка на изобретение, патент 2171539, 27.07.01, кл. Н 02 К 17/14, Н 02 К 3/28 2001 – прототип.

Формула изобретения

Полюсопереключаемая обмотка на 6-4 полюса, у которой катушечные группы разделены на 18 катушечных групп и количество катушек в каждой катушечной группе определяется в соответствии с числовым рядом 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, 2К, 3К, 2К, 2К, 2К, 3К, 2К, 1К, 1К, где К – целое положительное число, отличающаяся тем, что конец 1 катушечной группы соединен с концом 4 катушечной группы, начало 4 – с началом 7, конец 10 – с концом 13, начало 13 – с началом 16, начало 2 – с началом 5, конец 5 – с концом 9, начало 11 – с началом 14, конец 14 – с концом 18, начало 17 – с началом 3, конец 3 – с концом 6, начало 8 – с началом 12, конец 12 – с концом 15; объединенные конец 17 и начало 18 катушечных групп образуют вывод 19; объединенные начала 1 и 15 катушечных групп образуют вывод 20; объединенные концы 2 и 16 катушечных групп – вывод 21; объединенные начало 6 и конец 8 катушечных групп образуют вывод 22; объединенные конец 7 и начало 10 – вывод 23; объединенные начало 9 и конец 11 – вывод 24.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 09.06.2003

Извещение опубликовано: 10.02.2005 БИ: 04/2005