2.3.2. Простая петлевая обмотка
Отличительным
признаком петлевой обмотки является
то, что выводы одной и той же секции
присоединяются к соседним коллекторным
пластинам. Первые активные стороны
соседних секций располагаются в соседних
элементарных пазах, поэтому полный шаг
обмотки равен единице,
.
С
огласно
предыдущим рассуждениям активные
стороны секции должны быть удалены друг
от друга на расстояние, равное или
близкое полюсному делению, поэтому
первый частичный шаг может быть определен
из формулы
,
где K – число элементарных пазов;
b
– дробное
или целое число, выбранное таким образом,
чтобы число
было бы
всегда целым;
p – число пар полюсов машины.
При использовании знака плюс получают обмотку с удлиненным первым частичным шагом, при b, равным нулю, получают обмотку с нормальным шагом и при знаке минус с укороченным шагом. Наибольшее распространение получили обмотки с нормальным и укороченным шагом, что объясняется технологическими соображениями.
Шаг
по коллектору или полный шаг петлевой
обмотки будет равен
,
тогда как
.
Если
,
то
получают
правообегающую или правоходовую (рис.
2.10, а)
обмотку, если
,
то
получают
левообегающую или левоходовую обмотку
(рис. 2.10, б).
а б
Рис. 2.10
Отличие обмоток заключается в том, что последующая секция правоходовой обмотки находится справа от предыдущей секции, а у левоходовой обмотки она находится слева от предыдущей. Первый тип обмотки называют еще нескрещенной обмоткой. Второй тип петлевой обмотки называют левоходовой или скрещенной обмоткой.
Развернутая схема нескрещенной простой петлевой обмотки якоря четырехполюсной машины, имеющей 14 коллекторных пластин, 14 реальных и элементарных пазов представлена на рис. 2.11.
Рис. 2.11
Число
элементарных пазов
,
число пар
полюсов
.
Первый
частичный шаг обмотки
.
Полный шаг
обмотки
.
Второй
частичный
шаг обмотки
.
Шаг по
коллектору равен полному шагу
.
Для упрощения начертания схемы укладки обмоток машин секции представляются одновитковыми.
В соответствии со схемой укладки обмотки активные стороны первой секции укладываются в первый и пятый пазы якоря. Выводы первой секции подключаются к первой и второй коллекторным пластинам. Таким образом, данная обмотка является правоходовой. Активные секции второй обмотки укладываются во второй и шестой пазы якоря и подключаются ко второй и третьей пластинам. Последующие секции укладываются аналогично. Последняя секция уложена в четырнадцатый и четвертой пазы и подсоединена к четырнадцатой и первой пластинам. Полученная обмотка представляет собой последовательное замкнутое соединение четырнадцати секций, места соединения которых распаяны на коллекторные пластины.
Так как число пар полюсов равно двум, то количество щеток равно четырем. Они должны располагаться симметрично по коллектору. Если каждая секция подключается к коллекторным пластинам, интервал между которыми находится на оси симметрии секции, то щеткодержатель машины, работающей в режиме холостого хода, должен быть расположен так, чтобы щетки находились на оси главных полюсов машины (см. рис. 2.11).
Электрическая схема обмотки якоря рассмотренной выше машины представлена на рис. 2.12.
Рис. 2.12
В этой машине щетки попарно соединены между собой и образуют четыре параллельные ветви обмотки. При этом шестая и тринадцатая секции закорочены щетками. Число параллельных ветвей простой петлевой обмотки всегда равно количеству полюсов.