§ 25.5. Выбор типа обмотки якоря

Применение в машине постоянного тока того или иного типа обмотки якоря определяется технико-экономическими требова­ниями. Выбранный тип обмотки должен обеспечивать в машине необходимую ЭДС при заданном токе. При этом следует стре­миться к минимальному числу уравнительных соединений. Требо­вания экономического характера при выборе типа обмотки сводят­ся к возможно лучшему использованию пазов сердечника якоря, что определяется значением коэффициента заполнения паза медью [см. (8.4)].

Выбранный тип обмотки должен содержать возможно мень­шее число пазовых проводников N, так как в противном случае значительная часть площади паза будет занята изоляцией этих проводников. Преобразуя выражения (25.20), получим

. (25.28)

Отсюда следует, что при заданных и число провод­ников в обмотке прямо пропорционально числу пар параллельных ветвей. Поэтому при выборе типа обмотки следует отдавать предпочтение обмоткам якоря с минимальным числом параллель­ных ветвей, например, простой волновой обмотке с 2 = 2, которая к тому же не требует уравнительных соединений. В табл. 25.1 приведены рекомендации по выбору типа обмотки якоря для дви­гателей постоянного тока общепромышленного назначения в зави­симости от числа полюсов и силы тока якоря.

Таблица 25.1

Число полюсов 2	Ток якоря , , А	Тип обмотки якоря
2	—	Простая петлевая
4	До 700	» волновая
4	Свыше 700 до 1400	» петлевая или комбинированная
4	Свыше 1400	Сложная петлевая ( = 2) или комбинированная

К условиям, ограничивающим применение простой волновой обмотки, следует отнести в первую очередь предельно допустимое значение тока в параллельной ветви (300—400 А) и среднее значе­ние напряжения между смежными коллекторными пластинами , которое не должно превышать (В):

Машины мощностью до 1 кВт	25—30
Машины мощностью более 1 кВт без компенсационной обмотки	16
Машины с компенсационной обмоткой	20

Указанные предельные значения распространяются и на обмотки якоря других типов. При превышении указанных преде­лов появляется вероятность возникновения в машине опасного явления, называемого круговым огнем (см. § 27.4).

Контрольные вопросы

1. В чем принципиальное отличие обмоток якоря от обмоток статора бесколлекторных машин переменного тока?

2. Какими параметрами характеризуется обмотка якоря?

3. Сколько параллельных ветвей имеет обмотка якоря шестиполюсной машины в случаях простой петлевой и простой волновой обмоток?

4. Во сколько раз изменится ЭДС обмотки якоря шестиполюсной машины, если простую волновую обмотку заменить простой петлевой при том же числе секций?

5. Что такое магнитная несимметрия и каковы ее последствия?

6. В каких обмотках якоря применяют уравнители первого и второго рода?

7. Каковы достоинства комбинированной обмотки?

8. Как влияют ширина секции и положение щеток на ЭДС машины?

9. Какими соображениями руководствуются при выборе типа обмотки якоря?