Волновые обмотки якоря

J

Рис. 4.30. Расположение уравнительных соединений второго рода на якоре: 1 — коллектор; 2 — уравнительные соединения первого рода; 3 — обмотка якоря; 4 — магнитопро-вод якоря; 5 — уравнительные соединения второго рода

левых обмотках уравнительные соединения первого рода одновременно выполняют роль и уравнительных соединений второго рода, так как они соединяют секции разных простых обмоток (рис. 4.31). На приведенном рисунке две секции, соединенные уравнительными соединениями, выделены утолщенными линиями. То же самое относится к двухходовым однократнозамкнутым петлевым обмоткам, так как в них всегда К/р равно целому числу.

В машинах с номинальным током якоря не более 500—600 А большее распространение получили волновые обмотки (рис. 4.32). В простых волновых обмотках у = у^+у_г и 2а = 2 независимо от числа полюсов машины. Достоинствами простых волновых обмоток являются отсутствие уравнительных соединений и возможность эксплуатации машины при неполном числе щеточных болтов. Последняя особенность обмотки используется например, в ряде тяговых двигателей в связи с ограниченным пространством для размещения полного комплекта (2р) щеточных болтов.

18 | 1 | 2 | 3 | 4 \S | 6- | 7 | 8 \ 9 |?g| 11 | /^ 173 \14 \i5\16\n

Рис. 4.31. Схема двухходовой петлевой обмотки якоря при К/р, равном нечетному числу,

с уравнительными соединениями

Рис. 4.32. Схема простой волновой обмотки якоря, z = 17, К= 51, и„ = 3

Рис. 4.33. Схемы волновых несимметричных обмоток якорей:

а-обмотка с «мертвой» секцией, г = 18, К=П, 2/> = 4; б - искусственно замкнутая обмотка, z=18,

*=18, 2р = 4

Шаг по коллектору простой волновой обмотки (рис. 4.32) равен у_к = (К + 1) /р (при знаке «+» обмотка получается с перекрещивающимися лобовыми частями, поэтому знак «—» в формуле стоит как основной). Если у_к не равен целому числу, то обмотка не может быть выполнена симметричной. В отдельных машинах, например в широко распространенных машинах с 2р = 4, при четном z или четном ц_п иногда выполняют несимметричную волновую обмотку с «мертвой» секцией (рис. 4.33, а). Коллектор такой

машины содержит на одну пластину меньше, чем число элементарных пазов или число всех секций в обмотке. При К > 100 несимметрия в таких машинах практически не сказывается.

При у_к, не равном целому числу, возможно также применение искусственно замкнутой волновой обмотки (рис. 4.33, б), в которой число секций на единицу больше чисел z₃ и К. Секция этой обмотки, для которой «нет места» в пазах якоря, вырождается в соединительный проводник, замыкающий ко-

Рис. 4.34. Схема и последовательность укладки двуххордовой обмотки якоря, г = 9, 2р = 2,

К=9: а —схема обмотки; б - последовательность укладки витков в пазы якоря

нец последней секции с началом первой секции обмотки.

В машинах специальных назначений находят применение сложные волновые обмотки с т > 1. Для них уу. = (К + т)/2р. Число параллельных ветвей сложной волновой обмотки 2а ~ 2т. В них так же как и в сложных петлевых обмотках, необходима установка уравнительных соединений второго рода.

В ряде машин средней мощности для снижения тока в параллельных ветвях и во избежание необходимости установки уравнительных соединений применяют комбинированную, так называемую лягушачью обмотку, катушки которой состоят из секций волновой и петлевой обмоток и с каждой пластиной коллектора соединены секции как петлевой, так и волновой обмотки.

Таким образом, в пазах якоря размещаются как бы две самостоятельные обмотки — волновая и петлевая. Число параллельных ветвей этих обмоток должно быть одинаковым, поэтому волновая обмотка должна быть сложной. Число параллельных ветвей лягушачьей обмотки в 2 раза больше, чем петлевой для данной машины.

Уравнительные соединения в комбинированных обмотках не требуются, так как секции волновой обмотки играют роль уравнительных соединений для петлевой обмотки, а секции петлевой — уравнительных соединений сложной волновой. Благодаря этому лягушачья обмотка нашла распространение несмотря на технологическую сложность изготовления ее катушек.

Укладка обычных двухслойных обмоток якорей не может быть механизирована из-за необходимости подъема шага на заключительной стадии этой операции. Поэтому в якорях, предназначенных для механизированной укладки, применяют несколько измененные схемы, например двуххордовую обмотку (рис. 4.34).

4.8. Компенсационные обмотки машин постоянного тока

Компенсационные обмотки применяют для компенсации действия реакции якоря в машинах большой мощности. Обмотка выполняется из прямоугольного провода. Катушки укладываются в пазы, выштампо-ванные в полюсных наконечниках, так, что одна сторона катушки располагается в пазах наконечника одного полюса, другая — в пазах наконечника другого. Компенсационная обмотка в большинстве машин однослойная,

выполненная концентрическими катушками, соединенными последовательно с обмоткой дополнительных полюсов (рис. 4.35).

В последние годы появилась тенденция устанавливать компенсационные обмотки и в машинах средней мощности. Это позволяет уменьшить воздушный зазор машины, что приводит к возможности уменьшения ее габаритов из-за снижения требуемой МДС обмотки возбуждения.

4.9. Обозначение выводов

обмоток машин

постоянного тока

ГОСТ 26772-85 устанавливает две различные системы обозначений выводов обмоток машин постоянного тока: для машин, разработанных после введения этого ГОСТ (с 1.01.1987 г.), и для ранее разработанных и модернизируемых машин. Для ранее разработанных и модернизируемых машин постоянного тока сохраняется система обозначений, установленная ГОСТ 183-74 (табл. 4.9) и состоящая из букв русского алфавита и цифр.

Обозначение начала (цифра 1) и конца (цифра 2) каждой из обмоток должно соответствовать протеканию тока в направлении от начала к концу обмотки при правом вращении машины в двигательном режиме во всех обмотках, кроме размагничивающей на главных полюсах. Если в машине имеется несколько обмоток одного наименования, то их начала и концы после буквенных обозна-

Таблица 4.9. Буквенные и цифровые

Дата добавления: 2015-06-27