книги / Проектирование электрических машин

пазовых делений. Схема обмотки строится так же, как и при де­ лом <72, но большие шаги череду­

ются с малыми. Последователь­ ность чередования шагов до пере­ мычки и после меняется на обрат­ ную.

На примере схемы обмотки с <72=272, приведенной на рис. 3-39,

верхние половины паза и две ниж­ ние, либо наоборот). В оставшей­ ся свободной половине паза раз­ мещается стержень, принадлежа­ щий соседней фазе.

Находят применение также не­ которые модификации рассмотрен­ ных схем обмоток ротора. Иногда в схемах выполняют укороченные переходы при обходе ротора в од­ ну сторону и удлиненные — в дру­ гую. В таких схемах перемычки смещаются на несколько пазовых делений, поэтому конструктивно выводные концы фаз не пересека­ ются с перемычками, что облегча­ ет крепление лобовых частей. Воз­ можно также построение схемы без перемычек. Это достигается установкой в каждой фазе «косо­

то последнего при прямом обходе обмотки стержня, который в обыч­ ной обмотке соединяется с пере­ мычкой.. После него обход прово­

на противоположной от начал сто­ роне ротора. Отсутствие перемычек и размещение выводов на разных торцах ротора несколько упроща­ ет обмоточные работы. Однако ус­ тановка «косых» стержней приво­ дит к некоторой асимметрии МДС обмотки, вызывающей дополни­ тельную вибрацию и шумы при работе машины. Это обстоятельст­ во, а также сложность обеспечения надежной изоляции и закрепления

«косых» стержней в пазах не поз­

волновые и лягушачьи. Свое назва­ ние петлевые и волновые обмотки получили по форме, которую они образуют при последовательном соединении секций; первые имеют

няются к двум соседним коллектор­ ным пластинам, в сложных петле­

В волновых обмотках начала и кон­ цы секций присоединяются к кол­ лекторным пластинам, расположен­ ным на расстоянии К/p (где /( — число коллекторных пластин) друг от друга, и через полный обход по якорю конец последней секции сое­ диняется с коллекторной пластиной, отстоящей от первой на одно кол­ лекторное деление в простых вол­ новых, и на 2, 3...... т коллекторных делений в сложных волновых об­ мотках. Лягушачьи обмотки состо­ ят из комбинации простых петлевых и сложных волновых обмоток.

По числу слоев в пазу обмотки машин постоянного тока выполня­ ются, как правило, двухслойными, лягушачьи — четырехслойными.

При числе эффективных провод­ ников обмотки якоря, равном N, и

Так как каждая секция соединя­ ется с двумя коллекторными пла­ стинами и при двухслойной обмот­ ке к каждой коллекторной пластине присоединяются концы двух секций, то число коллекторных пластин

Шаг г/i обмоток постоянного то­ ка принимается близким полюсно­ му делению x=Z J2p, т. с.

ной ветви / 0= / / 2 а приводит к улуч­

шению использования зубцового слоя из-за уменьшения объема изо­ ляции. Но область их применения ограничивается предельным током параллельной ветви и допустимыми значениями напряжения между кол­ лекторными пластинами. Ток па­ раллельной ветви по условиям ком­ мутации, нагрева и технологии об­ моточных работ не должен превы­ сить

Рис. 3-41. Простая петлевая обмотка, 2 = = 18, 2р=4, «/,=4, «/2=3.

Рис. 3-42. Простая волновая обмотка, 2= = 19, 2р=4, (/,= б, 4/2=3, (/к=9.

—-<Г 250 ч- 300.

а2а

Более сложной является задача выбора сложных петлевых и волно­ вых, а также лягушачьих обмоток.

Общими требованиями, предъ­ являемыми к обмоткам, являются следующие условия симметрии:

1 ) N/Z = целое число;

2)Z/a = целое число;

3)К!а = целое число;

4)2р1а —целое число,

где а — число пар параллельных ветвей.

Следует отметить, что послед­ нее условие в сложнопетлевых об­

Рис. 3-43. Сложная волновая обмотка 2 = =2 0 , 2р=4, /« = 2 , (/|=5, (/2=4.

Основные данные якорных об­ моток и рекомендации по выбору числа пазов приведены в табл. 3-14.

В ряде случаев при выполнении машин постоянного тока приходит­ ся на базе готового якоря и кол­ лектора разрабатывать якорь с другими обмоточными данными. В этом случае приведенные выше ус­ ловия симметрии обмоток не соб­ людаются и приходится использо­ вать искусственные приемы для выполнения обмоток.

Первый прием заключается в следующем. Одну секцию не при-

соединяют к коллекторным плас­ тинам, хотя и закладывают в па­

(рис. 3-45). Секция /, заложенная в пазы и не соединенная с коллек-

Чтобы уравнительные токи нс загружали щеточный контакт, а замыкались внутри обмотки, вы­ полняются специальные уравни­ тельные соединения, связывающие равнопотенциальные точки обмот­ ки якоря.

<и—п*

У

Рис. 3-46. Элемент искусственно замкнутой волновой обмотки с перемычкой.

торными пластинами, называется мертвой секцией.

Второй прием состоит в том, что одна секция (/) волновой обмот­ ки (рис. 3-46) заменяется провод­ ником 2 , соединяющим предыду­

щую секцию с коллекторной плас­ тиной, отстоящей от коллекторной пластины 1 на Юр пластин, и, та­ ким образом, обмотка замыкается искусственно.

Несимметричные обмотки с мертвой секцией и искусственно замкнутые в настоящее время практически не применяются.

3-12. УРАВНИТЕЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Даже при соблюдении всех ус­ ловий симметрии обмоток возмож­ но нарушение равенства ЭДС па­ раллельных ветвей из-за магнит­ ной асимметрии или неравенства сопротивлений щеточного контакта отдельных щеточных болтов. Это приводит к появлению уравнитель­ ных токов. Контуры уравнительных токов замыкаются через щеточные контакты (рис. 3-47).

Рнс. 3-47. Контуры уравнительных токоп.

Теоретически обмотка якоря имеет р равнопотенциальных точек, поэтому шаг уравнительных сое­ динений равен:

впаивая их в коллекторные пласти­ ны, либо со стороны лобовых час­ тей, припаивая их к головкам сек­