Шаги обмотки

Схема лягушечьей обмотки проще всего определяется способом, предложенным В. Т. Касьяновым. Рассмотрим его на примере.

определим

. 40 = 40.

Решение этой задачи проводим в следующем порядке.

  являются целыми числами, то условия симметрии соблюдены.

2.             По формулам (1-6) и (1-7) определяем шаги петлевой обмотки

3.             Вычерчиваем две секции петлевой обмотки, сдвинутые относительно друг друга на расстояние двух полюсных шагов, т. е. находящиеся в одинаковых магнитных условиях. Они будут расположены на расстоянии пазов.

секции изображены жирными линиями. Далее соединяем их секцией волновой обмотки, располагая проводники ее в тех же пазах, в которых лежат проводники петлевой обмотки (пазы 11 и 21). На рисунке эта секция показана тонкими линиями. Затем из полученной схемы определяем шаги волновой обмотки: они получаются равными:

= 21 —2 = 19;

= 21—11 = 10.

4.             Проверяем правильность полученных шагов обмотки.

если он получится равным ранее полученному

из схемы, то схема правильна. По формуле (1-19) получаем

т. е. схема правильна.

б) Определяем, отсутствует ли э. д. с. между пластинами 1 и 21. Эти пластины сдвинуты относительно друг друга на два полюсных шага, т. е. они одновременно попадают под одноименные щетки и при этом оказываются соединенными токособирательной шиной или проводом, показанным на рис. 1-48 линией С. Если бы между пластинами 1 и 21 существовала э. д. с, тогда по замкнутому контуру, образованному секцией петлевой обмотки А, секцией вол-

волновой обмотки Б, щетками и токособирательной шиной С прохо-ходил бы ток, который вредно влиял бы на работу машины, вызывая потери в обмотке якоря и увеличивая плотность тока под щетками.

Рассматривая рис. 1-48, мы видим, что в данном случае сумма э. д. с. между пластинами 1 и 21 будет равна нулю, так как э. д. с. секций А и В равны и направлены в противоположные стороны. Э. д. с. этих секций равны потому, что э. д. с. проводников, расположенных в пазу 11, равны, а э. д. с. проводников 1 и 21 также равны, так как эти проводники лежат в пазах, находящихся в одинаковых магнитных условиях: если проводник 1 лежит под краем северного полюса, то проводник 21 тоже лежит под краем следующего северного полюса, ибо на каждый полюс приходится по 10 пазов.

Заметим, что если бы мы расположили секцию волновой обмотки в пазах 12 и 21, как показано на рис. 1-49, тогда схема была бы неправильной, ибо между пластинами 1 и 21 существовала бы э. д. с, так как э. д. с. проводников, лежащих в пазах 11 и 12, не были бы равны. Она вызвала бы уравнительный ток в обмотке якоря.

Рассмотрев схему лягушечьей обмотки, мы можем сделать заключение, что она не требует уравнительных соединений. Коллекторные пластины 1 и 21, которые при петлевой обмотке должны

были бы быть соединенными уравнительным соединением шаг уравнительных соединенийсм. формулу (1-26) ,

секциями А и В, сумма э. д. с. которых равна нулю, т. е. они заменяют уравнитель. Благодаря тому, что волновая обмотка подключена ко всем коллекторным пластинам, лягушечья обмотка имеет полное число уравнительных соединений.

Как мы уже ранее отметили, сумма э. д. с. секций, включенных между пластинами 1 и 21, только в том случае равна нулю, если эти секции имеют правильные шаги, как показано на рис. 1-48,

— частичные шаги соответственно петлевой и волновой обмоток. Из этого рисунка видно, что

т. е. сумма первых шагов петлевой и волновой обмоток должна

быть равна шагу уравнительных соединений

и волновой обмоток должны быть связаны соотношением:

— шаги по коллектору петлевой и волновой обмоток.

Отсутствие уравнительных соединений в лягушечьей обмотке является одним из ее преимуществ по сравнению с петлевыми обмотками, в особенности двукратно-замкнутыми сложно-петлевыми, которые требуют сложной системы уравнительных соединений.

При определении шагов лягушечьей обмотки, в основу которой положена двукратно-замкнутая сложно-петлевая обмотка, необходимо следить за тем, чтобы секциями волновой обмотки соединялись обе части петлевой, т. е. чтобы сложно-волновая обмотка была однократно-замкнутой.

= 2 . 62 = 124.

—4. Действуем аналогично предыдущему примеру.

1. Шаги петлевой обмотки

было целым числом.

Эта обмотка будет двукратно-замкнутой, т. е. она распадается на две обмотки, из которых одна присоединена к нечетным, а другая к четным коллекторным пластинам.

пластины, и соединим их секцией волновой обмотки (рис. 1-50).

Находим шаги волновой обмотки:

, равное 4, имеют общий делитель 4, то обмотка будет четырехкратно-замкнутая, причем две обмотки будут присоединены только к четным пластинам, а две — только к нечетным, т. е. секции волновой обмотки не соединяют нечетные пластины с четными, в то время как петлевая обмотка распадается на две обмотки, из которых одна приключена к нечетным пластинам, а другая — к четным. Такая лягушечья обмотка работать не может, так как она распадается на части, не связанные между собой электрически.

Во всех случаях при проверках схем лягушечьих обмоток поступают так, как указано выше, т. е. проверяют:

условия симметрии обмотки;

отсутствие э. д. с. между пластинами, отстоящими на расстояние шага уравнительных соединений, равного К1р;

наличие соединения между обмотками, в случае применения лягушечьих обмоток, в основу которых положены неоднократно-замкнутые сложно-петлевые обмотки.

Лягушечьи обмотки применяются многими заводами.

Практические схемы обмотки

Для изготовления обмотки якоря нет необходимости давать ее полную схему. Подробные схемы обмоток, изображенные ранее, необходимы только при их изучении, для выяснения числа параллельных ветвей, расположения щеток на коллекторе, расположе н

расстоянию между пазом 1 и пазом 10. Из этого же рисунка видно, что обе секции, лежащие рядом в пазу, можно изолировать вместе.

На рис. 1-51, б приведена часть схемы ступенчатой петлевой обмотки. Так как секции, лежащие своими верхними сторонами в пазу 2, нижними сторонами лежат в пазах 12 и 13, то изолировать эти две секции вместе нельзя. В этом случае обмотку приходится изготовлять из полусекций, причем две полусекции, лежащие рядом в одном пазу, изолируются вместе. После укладки в пазы полусекции со стороны, противоположной коллектору, соединяются хомутиками.

На рис. 1-52, а изображена схема волновой обмотки неступенчатой, а на рис. 1-52, б — ступенчатой; этих схем вполне достаточно для определения ширины секции. Готовые секции укладываются в пазы якоря, и затем их соединяют между собой по заданному шагу по коллектору.

Данные для выполнения уравнительных соединений приводятся обычно в виде таблицы (см. стр. 48 и 51).