Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Обмотчик электрических машин

Несимметричные волновые обмотки машин постоянного тока - Обмотчик электрических машин

Оглавление
Обмотчик электрических машин
Классификация и основные элементы
Потери и кпд электрических машин
Особенности электрических машин различных типов
Требования к изоляции
Изоляционные материалы
Обмоточные провода
Методы изолирования токопроводящих частей электрических машин
Виды и конструкция изоляции обмоток
Виды обмоток
Основные элементы и обозначения обмоток машин переменного тока
Способы изображения схем обмоток
Схемы трехфазных однослойных обмоток статоров
Схемы трехфазных двухслойных обмоток статоров
Соединение обмоток статоров в несколько параллельных ветвей
Обмотки статоров с дробным числом пазов на полюс и фазу
Схемы обмоток статоров многоскоростных двигателей
Особенности схем обмоток одно- и двухфазных двигателей
Намотка катушек из круглого провода
Укладка однослойных обмоток статоров из круглого провода
Укладка двухслойных обмоток статоров из круглого провода
Механизация изготовления и укладки обмоток статоров из круглого провода
Обмотки статоров для механизированной укладки
Механизированная намотка статоров совмещенным методом
Заклинивание пазов обмоток статоров
Механизированная намотка статоров раздельным методом
Формовка и бандажирование лобовых частей обмотки статоров
Комплексная механизация намотки статоров
Изготовление катушек из прямоугольного провода
Укладка обмоток статоров в полуоткрытые пазы
Укладка обмоток статоров в открытые пазы
Крепление обмоток статоров из прямоугольного провода
Изготовление стержневых обмоток статоров машин переменного тока
Особенности укладки обмоток статоров крупных электрических машин
Схемы обмоток фазных роторов
Обмотки фазных роторов с дробным числом пазов на полюс и фазу
Таблицы положений стержней в волновых обмотках роторов
Технология изготовления стержней волновых обмоток фазных роторов асинхронных двигателей
Технология укладки стержневой обмотки ротора
Короткозамкнутые роторы
Основные элементы и обозначения обмоток якорей машин постоянного тока
Простые петлевые обмотки машин постоянного тока
Уравнительные соединения машин постоянного тока первого рода
Простые волновые обмотки машин постоянного тока
Несимметричные волновые обмотки машин постоянного тока
Сложные петлевые и волновые обмотки машин постоянного тока
Уравнительные соединения машин постоянного тока второго рода
Комбинированные обмотки машин постоянного тока
Изготовление катушек якоря из круглого провода
Изготовление катушек якоря из прямоугольного провода
Особенности изготовления одновитковых обмоток якоря
Подготовка якоря к укладке обмотки якоря
Укладка обмотки якоря
Конструкция и типы коллекторов
Пайка коллекторов
Крепление обмоток якорей и роторов
Намотка проволочных бандажей
Бандажи из стеклоленты
Отделка якоря
Крепление обмоток роторов турбогенератора
Виды полюсных катушек обмоток возбуждения
Катушки обмоток возбуждения из изолированного провода
Катушки обмоток возбуждения из неизолированной шинной меди, намотанной плашмя
Катушки обмоток возбуждения из шинной меди, намотанной на ребро
Особенности изготовления катушек возбуждения крупных синхронных гидрогенераторов
Пропиточные составы и методы пропитки обмоток
Сушка обмоток
Пропитка обмоток лаками с растворителями
Пропитка обмоток лаками без растворителей
Пропитка обмоток в компаундах
Контроль и испытания обмоток
Измерение сопротивления обмоток
Измерение сопротивления изоляции обмоток
Контроль обмоток, уложенных в пазы
Проверка правильности маркировки выводных концов фаз обмотки статора
Испытание электрической прочности изоляции обмоток
Испытание междувитковой изоляции обмоток
Автоматизация испытаний электрических машин
Виды и система планово-предупредительных ремонтов
Частичный ремонт обмоток
Ремонт обмоток статоров
Ремонт обмоток фазных роторов асинхронных двигателей
Ремонт обмоток якорей, катушек возбуждения
Заключение, литература

Якори машин постоянного тока мощностью до 100—120 кВт почти всегда делают с простыми волновыми обмотками, так как в них не требуются уравнительные соединения. Но простые волновые обмотки могут быть выполнены симметричными только при определенном соотношении чисел пазов, полюсов и секций в каждом пазу, так как шаг обмотки по коллектору должен быть обязательно выражен целым числом коллекторных делений: Ук= (K+1)/р = целому числу. Поэтому если число пластин коллектора и число пар полюсов в машине четные, то ук — не целое число и обмотка не может быть выполнена симметричной.
В машинах средней мощности обычно 2р = 4, т. е. р = 2 и простая волновая обмотка может быть выполнена только при условии, что число пластин коллектора равно нечетному числу. Следовательно, должны быть также нечетными число пазов якоря Z и число секций в пазу un, так как К = Zun.
Рассмотрим, как выполняется простая волновая обмотка в наиболее распространенных четырехполюсных машинах, в которых не удается разместить в пазах нечетное число сторон секций uп. Примем, что по расчету в якоре машины с 2р = 4 должен быть 31 паз и в каждом пазу четыре стороны секций (uп=4). Число коллекторных пластин в этом случае получается четным: К = Zun = 31x4 — 124 и Ук(К+-1)/р=(124+-1)/2 ≠ целому числу.

Рис. 126. Параллельные ветви в волновой обмотке якоря: а — при 2р=4, б — при 2р—6


Изменение uп до ближайшего нечетного числа (uп= 3 или uп= 5) приводит к сильному (на 25%) уменьшению или увеличению числа всех витков обмотки якоря, что, как показывает расчет, для данной машины неприемлемо. В таких машинах выполняют волновую обмотку с «мертвой» секцией. Так называют обмотку, в которой число коллекторных пластин на единицу меньше, чем число секций в обмотке: К = Z · uп 1, т. е. нечетное, так как Z-un — четно. Лишняя секция укладывается в пазы, но не соединяется с коллектором и не участвует в работе машины. Ее называют «мертвой». Шаги такой обмотки рассчитывают как для обычной волновой обмотки, так как число коллекторных пластин нечетно. В нашем примере К = Zun—1=31-4 — 1 = 123; ук = (К — 1)/р = (123—1)/2 = 61; у , = 32; у2 = 29.
Шаг у 1 выбран равным 32, потому что при у1= 30 обмотка будет ступенчатой, так как 30/4 Ф целому числу.
«Мертвую» секцию можно было бы вообще не укладывать в пазы якоря, но в этом случае нужно специально закреплять каким-либо образом стороны других секций, расположенные в этих пазах. Кроме того, отсутствие одной секции в обмотке нарушит равновесие якоря и вызовет его вибрацию при вращении. Поэтому в таких обмотках предпочтительнее уложить «мертвую» секцию в пазы, не нарушая общего технологического процесса. Выводные концы «мертвой» секции подрезают и изолируют. Остальные секции соединяют с коллекторными пластинами в обычном порядке. Чтобы уяснить, как располагается «мертвая» секция в пазах, рассмотрим схему волновой обмотки небольшого якоря (рис. 127), у которого Z = 18, у= (18=F 1)/2Ф целому числу, но коллектор выполнен с числом пластин на единицу меньше числа секций, т. е. К = 18—1 = 17. 

Поэтому шаг обмотки по коллектору взят равным ук= (17 — 1)/2 = 8; y1= 4 и у2=4. На схеме обмотки «мертвая» секция расположена в 18-м (верхняя сторона) и 4-м (нижняя сторона) пазах. Ее концы не присоединены к коллектору. Остальные секции соединены с пластинами коллектора по рассчитанным шагам. Наличие «мертвой» секции приводит к некоторой электрической асимметрии обмотки. При небольшом числе секций в якоре она более заметна, поэтому в практике волновые обмотки с «мертвой» секцией применяют лишь в якорях, число секций и коллекторных пластин которых около или более ста.

Рис. 127. Волновая обмотка с «мертвой» секцией с Z= 18, un= 1, K=17



 
« Обмотки ротора асинхронного двигателя   Обозначение выводов обмоток однофазных электрических машин »
электрические сети