Обмотки электрических машин. Основные типы обмоток электродвигателей переменного тока. Однослойная концентрическая двухплоскостная обмотка, страница 8

Многоугольник ЭДС начинаем строить с вектора проводника верхнего слоя в том пазу, напротив которого расположили центр южного полюса. Затем пристраиваем друг к другу вектора ЭДС проводников, следующих друг за другом по схеме обмотки. При этом вектора ЭДС проводников нижнего слоя переворачиваем на 180º, поскольку для них направление обхода (сверху вниз) противоположно условно положительному направлению ЭДС (снизу вверх).

                                                                                                                                                  11”    11’

                                                                                                                                                   1”      7’

                                                                                                                                        8’                            14”

                                                                                                                                                8”           14’

Рис. 2.11

Для простых петлевых обмоток при построении многоугольника число полных оборотов равно числу пар полюсов. При этом для каждого оборота длина векторов немного увеличивается. Таким образом, получаются вложенные друг в друга многоугольники, число которых равно числу пар полюсов p.

Рис. 2.12

Рис. 2.13

Изображаем на многоугольнике щетки и соединенные с ними коллекторные пластины. Поскольку коллекторные пластины соединены с началом проводников верхнего слоя, то коллекторные пластины соединяем на многоугольнике с началами векторов ЭДС

4” этих проводников. Щетки должны находиться на геометрической нейтрали – вертикальной оси многоугольника. Положительные – сверху, отрицательные – снизу. Если это условие не выполняется, то в построениях допущена ошибка. Щетки могут закорачивать секции, ЭДС которых равно или близко к нулю.

                                                  Рис. 2.14                      В данной обмотке секции 2

(проводники 2’ и 6”) и 9 (проводники 9’ и 13”).

По многоугольнику видно, что обмотка образует между щетками 4 параллельных ветви. Для простых петлевых обмоток число параллельных ветвей равно числу полюсов.

Несколько многоугольников получается из-за увеличения размера векторов. То есть на самом деле соответствующие вершины всех многоугольников – точки с одинаковым потенциалом. Для выравнивания потенциалов в этих точках применяются уравнительные соединения первого рода. На чертеже обмотки и на многоугольнике изображается только один уравнитель, хотя их в обмотке несколько. Уравнители выполняются обычно в лобовых частях, противоположных коллектору. Поэтому они находятся в вершинах многоугольников, соответствующих началам векторов ЭДС проводников нижнего слоя. Выберем на внешнем многоугольнике вершину между векторами 3’ и 7”. Соответствующая вершина на внутреннем – между векторами 10’ и 14”. Соединим их на векторной диаграмме. На чертеже обмотки соответственно нужно соединить точку между проводниками 3’ и 7” с точкой между 10’ и 14”. Полностью построенные обмотка и векторная диаграмма ЭДС показаны на рис. 2.16 и 2.17.

2.2. Простая волновая левоходовая обмотка  с укороченным шагом

Рассмотрим на примере обмотки со следующими параметрами:

1.  Число пар полюсов p = 2, число полюсов 2p = 4.

2.  Число пазов Z =13.

3.  Полюсное деление

                                                                                         Z      13

                                                                             τ =      =     = 3,25.

                                                                                        2p      4

4.  Шаг обмотки (для волновой левоходовой)

                                                                                      Z −1    13−1

y = = = 6. p       2

5.  Первый частичный шаг (укороченный)

Z 13 1 y1 =  − ε = − = 3.

                                                                                    2p            4     4

6.  Второй частичный шаг

y2 = yy1 = 6 −3 = 3.