Проста хвильова обмотка якоря машини постійного струму

Розрахунок і побудову схеми простої хвильової обмотки якоря машини постійного струму рекомендується виконувати в наступній послідовності.

6.3.1. Розрахувати полюсний розподіл у числі пазів:

, (6.1)

де та – відповідно число елементарних пазів якоря та число полюсів машини (за завданням).

6.3.2. Визначити кроки обмотки.

▪ Результуючий крок та крок по колектору:

, (6.2)

де та – відповідно число колекторних пластин та число полюсів машини (за завданням).

Примітка. Знак "–" відповідає лівохідній обмотці, знак "+" – правохідній. З точки зору спрощення процесу укладання більш бажаними є лівохідні обмотки, тому що в цьому випадку лобові частини секцій при під’єднанні до колектора не перехрещуються.

▪ Перший частковий крок:

, (6.3)

де – величина, менша за одиницю, віднімаючи чи додаючи яку отримують ціле значення .

Примітка. Знак "–" відповідає вкороченому кроку, знак "+" – подовженому; у випадку крок має назву "діаметральний" або "повний". З точки зору зменшення довжини лобових частин обмотки більш бажаним є вкорочений крок. З іншого боку, перший частковий крок має бути наближеним до полюсного розподілу, тому в деяких випадках є доцільним прийняття подовженого кроку.

▪ Другий частковий крок:

. (6.4)

6.3.3. Побудувати обмоткову таблицю (див. рис. 7.3).

6.3.4. Побудувати розгорнуту схему обмотки.

6.3.5. Розташувати полюси і щітки.

Відстань між осями головних полюсів дорівнює полюсному розподілу . Ширина полюсного наконечника дорівнює приблизно 0,8· .

Кількість щіток дорівнює кількості головних полюсів; центри щіток співпадають з осями головних полюсів. Ширина щітки приймається рівною колекторному розподілу (ширині колекторної пластини).

6.3.6. Визначити полярність щіток.

Для визначення полярності щіток слід задатися напрямом руху обмотки та розташуванням полюсів (над чи під обмоткою). Потім, користуючись правилом правої руки, визначити та вказати на схемі обмотки напрям електрорушійної сили (ЕРС) в провідниках якоря, що знаходяться в зоні полюсів. Виходячи з принципу дії машини постійного струму, ЕРС у провіднику обмотки якоря завжди направлена в бік позитивних ("плюсових") щіток. Щітки однакової полярності з’єднуються між собою.

6.3.7. Виділити короткозамкнені секції.

Короткозамкненою є така секція хвильової обмотки, початок та кінець якої з’єднані з колекторними пластинами, що знаходяться під щітками однакової полярності.

Результатом виконання пунктів 6.3.4÷6.3.7 має стати остаточне креслення розгорнутої схеми обмотки (приклад – рис. 7.7).

6.3.8. Побудувати електричну схему обмотки (див. рис. 7.8).

На електричній схемі відображуються щітки, з’єднані зі щітками колекторні пластини та всі секції обмотки – короткозамкнені та об’єднані в паралельні вітки. Слід мати на увазі, що кількість секцій в паралельних вітках має відрізнятися не більш ніж на 1.

Примітка. Число паралельних віток у простій хвильовій обмотці завжди дорівнює 2.