JPH0732557B2 - 三相電機子巻線 - Google Patents
三相電機子巻線Info
- Publication number
- JPH0732557B2 JPH0732557B2 JP59059332A JP5933284A JPH0732557B2 JP H0732557 B2 JPH0732557 B2 JP H0732557B2 JP 59059332 A JP59059332 A JP 59059332A JP 5933284 A JP5933284 A JP 5933284A JP H0732557 B2 JPH0732557 B2 JP H0732557B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- starting
- winding
- coil
- coils
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Induction Machinery (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は始動トルクを大きくすることができる三相電機
子巻線に関する。
子巻線に関する。
三相誘導電動機の始動トルクを大きくする手段としてΔ
−Ｙ始動および倍回路による始動などがある。これらは
いずれも電機子巻線の接続を始動時と運転時とで変え
て、実質的に発生磁束を大きくする作用を用いているも
のであり、簡便さと経済的であることから多用されてい
る。
−Ｙ始動および倍回路による始動などがある。これらは
いずれも電機子巻線の接続を始動時と運転時とで変え
て、実質的に発生磁束を大きくする作用を用いているも
のであり、簡便さと経済的であることから多用されてい
る。
しかし、Δ−Ｙ始動や倍回路による始動では、始動時の
発生磁束が▲√▼倍又は２倍になろうとし、磁気飽和
による異常な振動が発生したり、また始動トルクが３倍
又は４倍近くになることにより、機械的損傷を来たすこ
とがある。又、始動電流も直入始動の場合の３倍又は４
倍になるので、始動時間が長いとコイルの焼損を起す危
険性も高い。さらに、Δ−Ｙ始動はΔからＹに切換える
時、倍回路による始動では倍回路から通常運転回路に切
換える時、電機子巻線が電源から一旦完全に遮断され、
再び電源に投入されることになるので、残留電圧の影響
により、再投入時に過大な電流，トルクが発生し、この
ため切換スイツチの消耗を早めたり、負荷機械に過大な
衝撃を与えて、これを損傷する場合がある。
発生磁束が▲√▼倍又は２倍になろうとし、磁気飽和
による異常な振動が発生したり、また始動トルクが３倍
又は４倍近くになることにより、機械的損傷を来たすこ
とがある。又、始動電流も直入始動の場合の３倍又は４
倍になるので、始動時間が長いとコイルの焼損を起す危
険性も高い。さらに、Δ−Ｙ始動はΔからＹに切換える
時、倍回路による始動では倍回路から通常運転回路に切
換える時、電機子巻線が電源から一旦完全に遮断され、
再び電源に投入されることになるので、残留電圧の影響
により、再投入時に過大な電流，トルクが発生し、この
ため切換スイツチの消耗を早めたり、負荷機械に過大な
衝撃を与えて、これを損傷する場合がある。
また、これらの欠点を取除く方法として、特開昭54-853
09号公報が開示されている。これは、各コイルを全節巻
とした固定子巻線を、一極一相のスロツト数と同数の互
いに隣接するコイルよりなるコイル群を順次２個ずつ隣
接させたグループに分け、始動時には隣接する両グルー
プの互いに外側のコイル群を順次各相に直列接続してΔ
結線とし、運転時には上記Δ結線の中間点を短絡すこと
により各グループの２個のコイル群を順次各相に並列に
接続して2Y結線とするものである。それにより、始動か
ら運転への過程で電源と巻線との接続を遮断することが
ないと共に、始動時の起磁力波形を良好に保ち且つ始動
装置のスイッチ数が分割巻線始動と同程度に少なくて済
むものである。
09号公報が開示されている。これは、各コイルを全節巻
とした固定子巻線を、一極一相のスロツト数と同数の互
いに隣接するコイルよりなるコイル群を順次２個ずつ隣
接させたグループに分け、始動時には隣接する両グルー
プの互いに外側のコイル群を順次各相に直列接続してΔ
結線とし、運転時には上記Δ結線の中間点を短絡すこと
により各グループの２個のコイル群を順次各相に並列に
接続して2Y結線とするものである。それにより、始動か
ら運転への過程で電源と巻線との接続を遮断することが
ないと共に、始動時の起磁力波形を良好に保ち且つ始動
装置のスイッチ数が分割巻線始動と同程度に少なくて済
むものである。
しかし、この構成においては、巻線が重ね巻となり巻線
数が増加して巻線の作製及び巻線の挿入に時間を要し、
また巻線の機械挿入も不可能になり作業性が著しく悪化
する。更に、始動時から運転時に巻線を切換える際に同
一スロット内に異相のコイルが存在するため、コイル間
で多大な電圧が発生し絶縁破壊を生じる可能性もあり、
そのための十分なコイル間絶縁例えば相間絶縁紙を挿入
する必要がある。
数が増加して巻線の作製及び巻線の挿入に時間を要し、
また巻線の機械挿入も不可能になり作業性が著しく悪化
する。更に、始動時から運転時に巻線を切換える際に同
一スロット内に異相のコイルが存在するため、コイル間
で多大な電圧が発生し絶縁破壊を生じる可能性もあり、
そのための十分なコイル間絶縁例えば相間絶縁紙を挿入
する必要がある。
本発明は、始動から運転への過程で電源と電機子巻線と
の接続を遮断することなく、始動時のトルクをΔ−Ｙ始
動よりは小さく、直入始動よりは大きくし、かつ電機子
巻線端子数がΔ−Ｙ始動と同様に少なくてすみ、始動装
置のスイツチ数も少なくてすみ、且つ始動時から運転時
に切換える際に、スロット内での絶縁破壊を生じさせ
ず、且つ巻線作業性が良く機械による巻線挿入が出来る
単層同心巻を可能とする三相電機子巻線を提供すること
を目的とする。
の接続を遮断することなく、始動時のトルクをΔ−Ｙ始
動よりは小さく、直入始動よりは大きくし、かつ電機子
巻線端子数がΔ−Ｙ始動と同様に少なくてすみ、始動装
置のスイツチ数も少なくてすみ、且つ始動時から運転時
に切換える際に、スロット内での絶縁破壊を生じさせ
ず、且つ巻線作業性が良く機械による巻線挿入が出来る
単層同心巻を可能とする三相電機子巻線を提供すること
を目的とする。
本発明においては、単層の同心巻の各極コイルのうちの
最外側コイルが全節巻と見なし得る単層同心巻の三相電
機子巻線において、Δ結線にて運転する各相コイル群の
中間点を、始動時まとめて中性点として接続し、２倍の
並列回路のＹ巻線として同相のコイル間に異相コイルを
配設することにより、始動から運転に切換える時中性点
を開放するだけで済ませ、電源は電機子巻線に接続した
ままで置き、始動トルクもΔ−Ｙ始動よりは小さく、か
つ直入始動よりは大きい所望の値となるようにするもの
である。
最外側コイルが全節巻と見なし得る単層同心巻の三相電
機子巻線において、Δ結線にて運転する各相コイル群の
中間点を、始動時まとめて中性点として接続し、２倍の
並列回路のＹ巻線として同相のコイル間に異相コイルを
配設することにより、始動から運転に切換える時中性点
を開放するだけで済ませ、電源は電機子巻線に接続した
ままで置き、始動トルクもΔ−Ｙ始動よりは小さく、か
つ直入始動よりは大きい所望の値となるようにするもの
である。
以下、本発明の一実施例について第１図ないし第５図を
参照して説明する。
参照して説明する。
第１図は24スロツト,4極の場合の巻線配列を示すもの
で、U1〜U4はＵ相のコイル、V1〜V4はＶ相のコイル、W1
〜W4はＷ相のコイルを示し、全節巻の同心巻としてあ
る。尚、全節とは＃１−＃７のスロツトにコイル辺が渡
るものが本来であるが、＃６と＃７のスロツト内のコイ
ル辺は電流の方向が同じであるから、第１図のように＃
１−＃６のスロツトにコイル辺が渡つていても、＃１−
＃７のスロツトにコイル辺が渡つたものと見做せるか
ら、このようにしても全節巻と称するものとする。又、
同心巻とは本来複数個のコイルを同心に巻いたものを指
していうが、本発明においては図示簡略化のため、１個
でも同心巻と称することにする。
で、U1〜U4はＵ相のコイル、V1〜V4はＶ相のコイル、W1
〜W4はＷ相のコイルを示し、全節巻の同心巻としてあ
る。尚、全節とは＃１−＃７のスロツトにコイル辺が渡
るものが本来であるが、＃６と＃７のスロツト内のコイ
ル辺は電流の方向が同じであるから、第１図のように＃
１−＃６のスロツトにコイル辺が渡つていても、＃１−
＃７のスロツトにコイル辺が渡つたものと見做せるか
ら、このようにしても全節巻と称するものとする。又、
同心巻とは本来複数個のコイルを同心に巻いたものを指
していうが、本発明においては図示簡略化のため、１個
でも同心巻と称することにする。
第１図においてはＵ相コイルはU1,U3,U4,U2の順に直列
に接続して両端を端子U,Vに接続し、中間から中間端子
Ｘを出す。同様にＶ相コイルはV1,V3,V4,V2の順に直列
に接続して両端を端子V,Wに接続し中間から中間端子Ｙ
を出す。同様にＷ相コイルはW1,W3,W4,W2の順に直列に
接続して両端を端子W,Uに接続し、中間から中間端子Ｚ
を出す。
に接続して両端を端子U,Vに接続し、中間から中間端子
Ｘを出す。同様にＶ相コイルはV1,V3,V4,V2の順に直列
に接続して両端を端子V,Wに接続し中間から中間端子Ｙ
を出す。同様にＷ相コイルはW1,W3,W4,W2の順に直列に
接続して両端を端子W,Uに接続し、中間から中間端子Ｚ
を出す。
運転時の接続は第２図に示すように、中間端子X,Y,Zを
開放し、端子U,V,Wを電源に接続するΔ接続とする。こ
のときの各スロツトにおけるコイル辺の相配列は第３図
に示すようにU,W,Vの順で各２個宛並んでいる。
開放し、端子U,V,Wを電源に接続するΔ接続とする。こ
のときの各スロツトにおけるコイル辺の相配列は第３図
に示すようにU,W,Vの順で各２個宛並んでいる。
始動時の接続は第４図に示すように、中間端子X,Y,Zを
まとめて中性点として接続し、端子U,V,Wを電源に接続
する２倍の並列回路のＹ接続とする。この場合の相の編
成を第２図と比較してみると、第２図のＵ相第１コイル
群UaとＷ相第２コイル群Wbとを並列にして第４図のＵ相
巻線としている。以下同様に第４図に示す通りである。
このときの各スロツトにおけるコイル辺の相配列は第５
図に示すようになり、Ｕ相についてみれば＃1,＃３のス
ロツトのＵ相コイル辺の間に＃２のスロツトのＷ相コイ
ル辺が介在している。又、＃1,＃３のスロツトのコイル
辺と結合する＃6,＃８のスロツトのＵ相コイル辺の間に
＃７スロツトのＶ相コイル辺が介在している。つまり２
倍の並列回路のＹ接続の時は同相のコイル辺の間に異相
のコイル辺が介在する構成をとつている。他の相につい
ても同様である。またΔ接続時にＵ相であつたＵ相第２
コイル群UbをＶ相へ、Ｖ相であつたＶ相第２コイル群Vb
をＷ相へ、Ｗ相であつたＷ相第２コイル群WbをＵ相へ用
いることにより電流方向を変えて２倍の並列回路のＹ接
続を形成している。
まとめて中性点として接続し、端子U,V,Wを電源に接続
する２倍の並列回路のＹ接続とする。この場合の相の編
成を第２図と比較してみると、第２図のＵ相第１コイル
群UaとＷ相第２コイル群Wbとを並列にして第４図のＵ相
巻線としている。以下同様に第４図に示す通りである。
このときの各スロツトにおけるコイル辺の相配列は第５
図に示すようになり、Ｕ相についてみれば＃1,＃３のス
ロツトのＵ相コイル辺の間に＃２のスロツトのＷ相コイ
ル辺が介在している。又、＃1,＃３のスロツトのコイル
辺と結合する＃6,＃８のスロツトのＵ相コイル辺の間に
＃７スロツトのＶ相コイル辺が介在している。つまり２
倍の並列回路のＹ接続の時は同相のコイル辺の間に異相
のコイル辺が介在する構成をとつている。他の相につい
ても同様である。またΔ接続時にＵ相であつたＵ相第２
コイル群UbをＶ相へ、Ｖ相であつたＶ相第２コイル群Vb
をＷ相へ、Ｗ相であつたＷ相第２コイル群WbをＵ相へ用
いることにより電流方向を変えて２倍の並列回路のＹ接
続を形成している。
次に作用について説明する。
始動時は２倍の並列回路のＹ接続であるから、Δ接続の
直入始動に比べて、始動トルクは単純計算で約133％に
なる。これに同相のコイル辺間に異相のコイル辺を介在
させたことと、全節巻で分布した巻線にしたことによる
巻線係数を算入すると約178％になる。発生磁束はこの
値の平方根である。従つて、従来のΔ−Ｙ始動の約半分
の始動トルク、始動時発生磁束となり、始動時の異常振
動や機械的損傷等の被害を半減することができる。その
上、端子U,V,Wは電源に接続したままで、中性点X,Y,Zを
開放するだけで始動から運転に移行できるので、従来の
Δ−Ｙ始動の場合に比べてスイツチを損傷することな
く、負荷機械に過大な衝撃を与えることもない。又、端
子数を増す必要もない。そしてスイツチの数も少なくて
すむ。又、単層同心巻であるから巻線作業も容易で巻線
の機械挿入も可能となり、生産性を向上することができ
る。更に、スロット内に異相のコイルが存在しないの
で、始動時から運転時に切換える際に、スロット内での
絶縁破壊が生じない。
直入始動に比べて、始動トルクは単純計算で約133％に
なる。これに同相のコイル辺間に異相のコイル辺を介在
させたことと、全節巻で分布した巻線にしたことによる
巻線係数を算入すると約178％になる。発生磁束はこの
値の平方根である。従つて、従来のΔ−Ｙ始動の約半分
の始動トルク、始動時発生磁束となり、始動時の異常振
動や機械的損傷等の被害を半減することができる。その
上、端子U,V,Wは電源に接続したままで、中性点X,Y,Zを
開放するだけで始動から運転に移行できるので、従来の
Δ−Ｙ始動の場合に比べてスイツチを損傷することな
く、負荷機械に過大な衝撃を与えることもない。又、端
子数を増す必要もない。そしてスイツチの数も少なくて
すむ。又、単層同心巻であるから巻線作業も容易で巻線
の機械挿入も可能となり、生産性を向上することができ
る。更に、スロット内に異相のコイルが存在しないの
で、始動時から運転時に切換える際に、スロット内での
絶縁破壊が生じない。
第６図は本発明の他の実施例であり、36スロツト,6極の
場合を示している。運転時には第７図の如くΔ接続であ
り、始動時には第８図の如く２倍の並列回路のＹ接続で
ある。
場合を示している。運転時には第７図の如くΔ接続であ
り、始動時には第８図の如く２倍の並列回路のＹ接続で
ある。
これは第１図ないし第５図に示した実施例に対してスロ
ツト数と極数が変つたため、コイル数が変つただけであ
り、他は同様であるから、前記実施例と同様の作用効果
が得られる。
ツト数と極数が変つたため、コイル数が変つただけであ
り、他は同様であるから、前記実施例と同様の作用効果
が得られる。
尚、上記両実施例では2Y−Δを示したが、4Y−２Δ又は
6Y−３Δ等の組合せは勿論可能であり、極数，スロツト
数，回路数，コイル数等を適宜選定できることは勿論で
ある。
6Y−３Δ等の組合せは勿論可能であり、極数，スロツト
数，回路数，コイル数等を適宜選定できることは勿論で
ある。
以上説明したように、本発明によれば、始動から運転へ
の切換えは始動時２倍の並列回路のＹ接続の巻線の中性
点を開放してΔ接続にすればよいので、Δ−Ｙ始動のよ
うに過渡電流が流れることがなく、又、Δ−Ｙ始動より
磁気飽和を抑えることができ、Δ−Ｙ始動と直入始動の
中間の始動トルクを得ることができ、電機子巻線端子数
がΔ−Ｙ始動と同様に少なくてすみ、始動装置のスイツ
チ数も少なくてすみ、且つ、単層同心巻を採用したこと
で、巻線作業も容易で巻線の機械挿入も可能となり生産
性が良い。更に、スロット内に異相コイルが存在しない
ので、始動時から運転時に切換える際に、スロット内で
の絶縁破壊が生じない等の三相電機子巻線を提供するこ
とができる。
の切換えは始動時２倍の並列回路のＹ接続の巻線の中性
点を開放してΔ接続にすればよいので、Δ−Ｙ始動のよ
うに過渡電流が流れることがなく、又、Δ−Ｙ始動より
磁気飽和を抑えることができ、Δ−Ｙ始動と直入始動の
中間の始動トルクを得ることができ、電機子巻線端子数
がΔ−Ｙ始動と同様に少なくてすみ、始動装置のスイツ
チ数も少なくてすみ、且つ、単層同心巻を採用したこと
で、巻線作業も容易で巻線の機械挿入も可能となり生産
性が良い。更に、スロット内に異相コイルが存在しない
ので、始動時から運転時に切換える際に、スロット内で
の絶縁破壊が生じない等の三相電機子巻線を提供するこ
とができる。
第１図は本発明の三相電機子巻線の一実施例を示す接続
展開図、第２図は第１図の運転時の接続図、第３図は第
２図の場合の各相コイル辺配置図、第４図は第１図の始
動時の接続図、第５図は第４図の場合の各相コイル辺配
置図、第６図は他の実施例を示す接続展開図、第７図は
第６図の運転時の接続図、第８図は第６図の始動時の接
続図である。 １〜36……スロツト番号 U1〜U6,V1〜V6,W1〜W6……コイル U,V,W……相および相端子 X,Y,Z……中間点の端子
展開図、第２図は第１図の運転時の接続図、第３図は第
２図の場合の各相コイル辺配置図、第４図は第１図の始
動時の接続図、第５図は第４図の場合の各相コイル辺配
置図、第６図は他の実施例を示す接続展開図、第７図は
第６図の運転時の接続図、第８図は第６図の始動時の接
続図である。 １〜36……スロツト番号 U1〜U6,V1〜V6,W1〜W6……コイル U,V,W……相および相端子 X,Y,Z……中間点の端子
Claims (1)
- 【請求項１】単層の同心巻の各極コイルのうちの最外側
コイルが全節巻と見なし得る単層同心巻の三相電機子巻
線において、Δ結線にて運転する各相コイル群の中間点
を、始動時まとめて中性点として接続し、２倍の並列回
路のＹ結線として同相のコイル間に異相コイルを配設し
たことを特徴とする三相電機子巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059332A JPH0732557B2 (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 三相電機子巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059332A JPH0732557B2 (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 三相電機子巻線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60204238A JPS60204238A (ja) | 1985-10-15 |
| JPH0732557B2 true JPH0732557B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=13110271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059332A Expired - Lifetime JPH0732557B2 (ja) | 1984-03-29 | 1984-03-29 | 三相電機子巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732557B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4906836B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2012-03-28 | 三菱電機株式会社 | 電動機駆動装置および冷凍空気調和装置ならびに電動機駆動方法 |
| CN108306471A (zh) * | 2018-03-06 | 2018-07-20 | 崔金益 | 一种三相异步电机绕组结构 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5020241A (ja) * | 1973-06-25 | 1975-03-04 | ||
| JPS5485309A (en) * | 1977-12-21 | 1979-07-06 | Hitachi Ltd | Three-phase induction motor |
-
1984
- 1984-03-29 JP JP59059332A patent/JPH0732557B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60204238A (ja) | 1985-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10320255B2 (en) | Wave winding having a low cogging torque, stator and electric machine comprising a wave winding of said type | |
| US4338534A (en) | Pole-amplitude modulation, pole-changing electric motors and generators | |
| US7482903B2 (en) | Electrical machine with part-winding circuit | |
| EP0018835B1 (en) | Pole-amplitude modulation, pole-changing electric motors and generators | |
| US4363985A (en) | Pole change dynamo-electric machines | |
| US5686774A (en) | Reduced vibration motor winding arrangement | |
| US3175144A (en) | Three phase, pole-changing rotary electric machines | |
| US4417192A (en) | Sectional motor starting winding circuit for three-phase motors | |
| KR100628008B1 (ko) | 부분 권선 기동을 구비하는 커패시터 기동 단상 유도 전동기 | |
| US4656410A (en) | Construction of single-phase electric rotating machine | |
| JPH0732557B2 (ja) | 三相電機子巻線 | |
| US4472670A (en) | Simplified connections to control speed relating to electrical rotating machinery | |
| US4099076A (en) | Damped rotor for a multi-channel generating system | |
| US2898534A (en) | Induction motor | |
| RU2140699C1 (ru) | Полюсопереключаемая обмотка на 6 - 4 полюса | |
| JPH0447551B2 (ja) | ||
| JPH077978A (ja) | 電動機のコンドルファ起動方式 | |
| US3049653A (en) | Rotary electric machines | |
| JP2686869B2 (ja) | コンデンサ駆動型誘導電動機 | |
| US1949808A (en) | Alternating current machine | |
| KR100643082B1 (ko) | 스위치드 리럭턴스 모터 | |
| RU2154336C1 (ru) | Трехфазная полюсопереключаемая обмотка на 6/4 полюса | |
| RU2159982C1 (ru) | Полюсопереключаемая обмотка на 6-4 полюса | |
| SU560294A1 (ru) | Однофазна однослойна полюснопереключаема обмотка | |
| JPS639259Y2 (ja) |