Уравнительные соединения в сложно-петлевых обмотках

Уравнительные соединения третьего рода

Практически применяемые сложно-петлевые обмотки состоят из двух простых петлевых обмоток (т = 2), поэтому мы рассмотрим уравнительные соединения только для этого случая.

Как было указано ранее, эти обмотки могут быть двукратно-замкнутые (при четном числе коллекторных пластин) или однократно-замкнутые (при нечетном числе коллекторных пластин). Уравнительные соединения в обоих указанных случаях выполняются по-разному.

. Этими уравнительными соединениями обе простые петлевые обмотки не будут соединяться, так как они соединяют либо только нечетные коллекторные пластины, либо только четные. Для того чтобы соединить обе петлевые обмотки, что необходимо для равномерного распределения тока между ними и для достижения равномерного распределения напряжения между соседними коллекторными пластинами, сложно-петлевая обмотка должна быть дополнительно снабжена уравнительными соединениями второго рода.

В таких сложно-петлевых обмотках уравнители первого рода для одной из обмоток выполняются со стороны коллектора, а для другой — со стороны, противоположной коллектору.

Уравнительные же соединения второго рода протягиваются с одной стороны якоря на другую; они укладываются между валом и сталью якоря, где нет магнитного поля, а поэтому в них не индуктируются э. д. с.

На схеме проводники, принадлежащие двум простым петлевым обмоткам изображены тонкой и жирной линиями.

Уравнительные соединения первого рода (на схеме линии А, В, С и В) расположены с обоих концов якоря. Шаг этих уравнительных соединений

Уравнительные соединения второго рода соединяют обе простые петлевые обмотки (на рис. 1-44 линии аЪ и сd). Из схемы

видно, что а b соединяет середину секции, присоединенной к коллекторным пластинам 2 и 4, с коллекторной пластиной 5, принадлежащей второй петлевой обмотке, благодаря чему напряжение между пластинами 2 и 4 делится коллекторной пластиной 3 пополам. Напряжения между пластинами 2 и 3 и пластинами 3 и 4 равны э. д. с. одного проводника.

Помимо уравнительных соединений первого и второго рода, в сложно-петлевых двукратно-замкнутых обмотках может применяться дополнительно еще один вид уравнительных соединений, предназначенный для создания одинаковых условий коммутации во всех секциях обмотки якоря. Называют их уравнительными соединениями третьего рода.

Роль уравнительных соединений третьего рода можно выяснить из рис. 1-45, на котором выделена часть схемы обмотки якоря, показанной на рис. 1-44.

Из рис. 1-45 видно, что благодаря уравнительным соединениям (аЪ и сд) проводники 4 и 8 в отдельности замыкаются накоротко щеткой. Проводник 8, уравнитель аb, щетка и коллекторная

пластина 4 образуют также замкнутый контур. Для того чтобы в процессе коммутации проводники 3 и 9 каждый в отдельности также замыкались щеткой накоротко, необходимо точку Е (середину витка, состоящего из проводников 3 и 9) соединить с коллекторной пластиной 4. На рисунке это соединение показано пунктирной линией ЕЕ. При наличии такого уравнительного соединения провогяик 3, соединение ЕР, коллекторные пластины 4 и 3 образуют замкнутый контур. Таким образом, уравнительные соединения третьего рода создают одинаковые условия коммутации для секций обеих петлевых обмоток. Эти уравнительные соединения должны быть также уложены между валом и сталью якоря и соединять все коллекторные пластины. В практике из-за сложности выполнения уравнительных соединений сложно-петлевая двукратно-замкнутая обмотка применяется очень редко.

В однократно-замкнутой двухходовой петлевой обмотке шаг уравнительных соединений первого рода, равный К/р, как следует из условия симметрии обмотки, будет равен нечетному числу; поэтому эти уравнители будут соединять нечетные коллекторные пластины с четными, т. е. пластины, принадлежащие обеим простым петлевым обмоткам. Благодаря этому в обмотке отпадает необходимость в уравнительных соединениях второго рода, что значительно упрощает ее изготовление.

условия, выраженные формулами (1-23) и (1-24), могут быть заменены облегченными условиями, а именно: 2/р и К/р должны быть целыми числами.

4. В замкнутом контуре, образованном секциями петлевой и волновой обмоток и шинами, соединяющими одноименные щетки, э. д. с должна быть равна нулю.

Все перечисленные условия должны соблюдаться для того, чтобы в обмотке не было уравнительного тока, когда внешняя цепь разомкнута.

, тогда число параллельных ветвей лягушечьей обмотки будет

— число пар параллельных ветвей волновой обмотки.

В якоре с лягушечьей обмоткой по высоте паза укладываются по четыре секционные стороны (практически по четыре проводника, так как секции этой обмотки обычно одновитковые). Две из них принадлежат петлевой обмотке, две — волновой.

На рис. 1-47 показаны различные конструктивные исполнения лягушечьих обмоток. Свое наименование эта обмотка получила потому, что катушки ее (рис. 1-47) по своей форме несколько напоминают очертание лягушки. При расположении секции в пазах по рис. 1-47, а напряжение между слоями обмотки (1 и 2, 2 и 3,3 и 4) равно напряжению машины, так как при этом секции петлевой и волновой обмоток присоединяются к коллекторным пластинам, отстоящим друг от друга на полюсный шаг, т. е. попадающим под щетки разной полярности. При исполнении обмоток по рис. 1-47, б напряжение между слоями обмотки (1 и 2, 3 и 4) равно нулю, так как они присоединены к одним и тем же коллекторным пластинам. Благодаря этому в некоторых случаях проводники обеих обмоток могут быть объединены.