Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Двухслойных статорных обмоток



Основным элементом обмотки является виток. Несколько последовательно соединенных витков, объединенных общей корпусной изоляцией, образуют катушку, причем каждая из ее сторон располагается в верхней или нижней части паза.

Несколько последовательно соединенных катушек, расположенных в соседних пазах, образуют катушечную группу, причем в пределах катушечной группы все катушки соединяют только последовательно.

В симметричной трехфазной обмотке на каждом полюсном делении располагают 3 катушечных группы по q1 пазов в каждой. Следовательно, катушечная гpуппa занимает 1/3 часть τ или часть окружности расточки статора, называемую фазной зоной. Фазная зона занимает дугу окружности, содержащую электрический угол τ/3 = 180°/3 = 60°, поэтому ее называют 60-градусной.

Несколько соединенных между собой последовательно или параллельно катушечных групп образуют фазу обмотки.

Стороны катушек, являющиеся началами фаз обмоток, чаще всего располагают в пазах, угол между которыми 2π/3 равен углу между фазами питающей сети (120°). Таким образом, начала фаз располагают через 2q1 пазов, но можно располагать и через 2q1k, где k = 1, 2, 3...

Концы фаз обычно внутри машины не соединяют, а подводят к зажимам коробки выводов, что позволяет включать обмотку в звезду или треугольник.

Порядок соединения между собой элементов обмотки изображают в виде схематического чертежа, называемого схемой обмотки. Схему выполняют без соблюдения масштаба, т.к. она не отражает никаких размерных соотношений машины. Каждую катушку в схеме изображают одной линией, независимо от числа витков в ней и элементарных проводников в витке.

Схемы симметричных обмоток рассмотрим на примере развернутой схемы при Z1=12, 2p=2, q1=2, a1=1, y=5. На рис. 17.1 изображены 12 пар (сплошных и пунктирных) линий, обозначающих верхние и нижние стороны катушек, лежащих в пазах, разделенных на 2 полюсных деления. Так как q1=2, то на каждую фазу на полюсном делении приходится по 2 паза.

Лобовые части соединяют стороны катушек, лежащие на расстоянии y=5.

Как видно из рисунка, катушки каждой фазы при 2p=2 образуют две катушечные группы, направление обтекания током которыхменяется для образования разнополярных полюсов. При 2р>2 число катушечных групп также равно числу полюсов.

Начала фаз С1, С2, С3 сдвинуты между собой на 2q1пазовых деления, т.е. на 120°.

Так как соединения катушечных групп каждой фазы полностью идентичны, дальнейший анализ обмоток удобнее проводить с помощью условных схем (условная схема рис. 17.2 соответствует развернутой схеме фазы рис. 17.1). В каждом прямоугольнике, обозначающемкатушечную группу, выше диагонали проставлен ее порядковый номер, а ниже диагонали – количество катушек в катушечной гpyппе. Над катушечными группами стрелками изображают направление обхода их током.



Рис. 17.1

Условная схема при 2р = 2, a1 = 2показана на рис. 17.3, при этом катушечные группы образуют две параллельные ветки, но полярность полюсов не изменяется.

На рис. 17.4 приведена схема при 2р = 4, a1 = 2, а на рис. 17.5 – та же схема, но при a1 = 4. Полярность полюсов при этом сохраняется.

Рис. 17.2 Рис. 17.3

Рис. 17.4 Рис. 17.5

Принцип построения схем обмоток с большими 2р и а1 аналогичен вышеизложенному.

Обмотки с дробным q1 состоят из катушечных гpyпп с разными числами катушек, т.к. катушечную группу невозможно выполнить из дробного числа катушек. Поэтому числа катушек в катушечных группах подбирают так, чтобы дробному q1 соответствовало среднее число катушек в группах. Катушечные группы при дробном q1 выполняют большими и малыми. В большие катушечные гpyппы включают на одну катушку больше, чем в малые. Большие и малые катушечные группы чередуются в обмотках с определенной периодичностью.

Дробное число q1 обычно выражают в виде неправильной дроби

Число катушек в малых катушечных гpyппax всегда равно b, а в больших b+1. Чередование больших и малых катушечных групп записывают рядом цифр, а периоды разделяют вертикальной чертой, например, 32/32/32... Из записи следует, что первой от начала отсчета будет большая катушечная группа из трех катушек, затем малая из двух катушек и т.д.

В общем случае для дробных обмоток в каждом периоде содержится по d катушечных групп и по N катушек. При этом условии среднее число катушек в катушечной гpyппe за один период будет равно q1 , так
Рис. 17.6 как N/d=q1.



На рис. 17.6 представлена схема дробной обмотки при 2р=2, q1 = 21/2 (b = 2, с = 1, d=2, N =2·2 +1= 5).

Выбор знаменателя дробности числа q1 определяется условием симметрии обмотки и необходимым числом параллельных ветвей. Обмотка будет симметричной, если число катушечных групп фазы, равное 2р, содержит целое число периодов чередования больших и малых катушек. В каждом периоде содержится d катушечных групп, следовательно, условием симметрии является равенство целому числу соотношения 2p/d.

Параллельные ветви при дробном q1 можно образовать только из катушечных групп, составляющих целое число периодов чередования. Поэтому допустимые числа параллельных ветвей

где k – любое целое число.

Максимально возможное число параллельных ветвей

При составлении схем, в которых числитель дробной части q1 равен c=1 или c=d–1, последовательность чередования больших и малых катушек безразлична. Например, для обмоток с q1=21/4можно принять чередование /2223/2223/ или /2232/ 2232/, или любое другое, образованное перестановкой этих цифр.

В случаях, когда 1< c<(d-1), например, в обмотках c или и т.д., наиболее благоприятное чередование катушечных групп находят следующим образом.

По значениям q1=b+с/d составляют таблицу, имеющую с строк и d столбцов. В столбцы таблицы последовательно, начиная с верхней левой клетки, вписывают попеременно сначала числа катушек, содержащихся в больших катушечных группах (с раз), а затем числа катушек, содержащихся в малых катушечных группах (d–с раз), пока таблица не окажется полностью заполненной.

Рассмотрим пример обмотки , для которой b = 4, с=3, d = 5. Составим таблицу, имеющую с = 3 строки и d = 5 столбцов. Каждый период чередования катушечных групп будет содержать с = 3 большие катушечные группы, состоящие из b+1=4+1=5 катушек, и d–c= 5–3 = 2 малые катушечные группы, состоящие из b = 4 катушек каждая. Вписываем в клетки первого столбца, начиная с верхней, три цифры 5 – число катушек в больших катушечных группах. Затем, начиная с верхней клетки второго столбца, вписываем две цифры 4 – число катушек в малых катушечных группах и т.д.

По строкам таблицы читаем нужное чередование больших и малых катушечных групп. Для построения обмотки можно взять данные любой из трех строк, например /54545/54545/… или /54554/54554…

В условных схемах дробных обмоток меняются только числа катушек в катушечных группах, проставляемые под диагоналями в прямоугольниках. На рис. 17.7 приведен фрагмент схемы рассмотренной обмотки при 2р =30, а1=1.

Рис. 17.7

Начала фаз в дробных обмотках также должны быть выбраны через 120°k, т.е. через 2q1k пазовых делений, где k – целое, не кратное трем число. Однако при дробном q1 произведение 2q1k не при всяком k будет равно целому числу пазовых делений (за исключением обмотки с d=2). Поэтому в дробных обмотках при определении положения начал фаз множитель k необходимо брать таким, чтобы произведение 2q1k было равно целому числу, не кратному трем. Наименьшее возможное расстояние в пазовых делениях между началами фаз:

– при d четном

– при d нечетном

 

 


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2019 год. Все права принадлежат их авторам!