В простых петлевых обмотках число параллельных ветвей равно числу полюсов машины: 2а = 2р. В машинах, номинальный ток якоря которых превышает несколько тысяч ампер, такого числа параллельных ветвей оказывается недостаточно, так как tqk в каждой из них будет больше, чем допустимый для одной параллельной ветви. В таких машинах на якоре устанавливают сложную петлевую обмотку, число параллельных ветвей в которой больше, чем в простой.
Рассмотрим схему построения одной из сложных петлевых обмоток — двухходовую двукратнозамкнутую петлевую. Представим, что секции простой петлевой обмотки расположены не во всех элементарных пазах, а через один, и их выводные концы соединены с коллекторными пластинами также через одну. Результирующий шаг такой обмотки и шаг по коллектору у=ук=у1—у2 = 2, а не единице, как в простой обмотке. Если таким образом cложить и соединить все секции, то окажется, что в половине элементарных пазов секций не будет и половина пластин коллектора останется не соединенной с обмоткой (рис. 128). Так, если начать укладку с первого паза, то будут заполнены все нечетные пазы, а секции в них будут соединены только с нечетными коллекторными пластинами.
Рис. 128. Элемент схемы сложной двухходовой петлевой обмотки
В оставшиеся свободными пазы можно уложить вторую точно такую же обмотку и соединить выводные концы ее секций с четными пластинами коллектора (рис. 129). Таким образом, на якоре будут расположены как бы две простые петлевые обмотки, в каждой из которых по 2а = 2р параллельных ветвей. Общее число параллельных ветвей обмотки удвоится. Если первую простую обмотку укладывать так, чтобы остались свободными два, три или большее число пазов, и потом заполнить эти пазы секциями других простых обмоток, то результирующий шаг обмотки также будет равен двум, трем или большему числу. Во столько же раз возрастает и общее число параллельных ветвей. Такие обмотки часто называют множественными петлевыми. Число простых обмоток, из которых образована множественная обмотка, равно результирующему шагу по коллектору; его обозначают буквой т, а обмотку называют m-ходовой.
Чтобы все секции обмоток якоря работали одинаково, щетки на коллекторе должны одновременно замыкать пластины, соединенные с секциями всех обмоток, поэтому щетки делают более широкими, чем при простой петлевой обмотке.
Мы рассмотрели обмотку с т = 2 при четном числе пластин коллектора (К =30). Если на коллекторе такой машины приподнять все щетки, то обмотка якоря разделяется на две замкнутые обмотки, электрически не соединенные друг с другом. Одна из них соединяется с четными, а другая — с нечетными пластинами коллектора. Такая сложная обмотка называется двукратнозамкнутой. Если же число пластин коллектора и элементарных пазов якоря будет нечетное, то положение изменится. Начав укладывать секции так же, как и раньше, через один элементарный паз, соединять их выводы через одну коллекторную пластину, мы, обойдя окружность якоря один раз, т. е. сделав один ход, не замкнем обмотку, а перейдем к оставшимся свободным пазам и коллекторным пластинам. Все пазы якоря будут заполнены после второго обхода. Так же произойдет и в обмотках, если число пластин коллектора не будет кратно m.
Рис. 129. Схема двухкратнозамкнутой сложной петлевой обмотки с Z— 30, 2р=4, К= 30
В этом случае все пазы якоря будут заполнены после m обходов и все секции обмотки окажутся соединенными между собой электрически независимо от наличия щеток на коллекторе. Обмотка будет однократнозамкнутой, но щетки, замыкая сразу несколько пластин коллектора, разделяют ее также на. число параллельных ветвей, равное 2а = 2рт, как и в предыдущей обмотке.
Волновые обмотки, так же как и петлевые, могут быть сложными. В сложных волновых обмотках шаг по коллектору изменяют с таким расчетом, чтобы после первого обхода по окружности (после первых р шагов обмотки) конец последней секции попал на коллекторную пластину, отстоящую от первой не на одно, а на несколько коллекторных делений: 2 — при двухходовой обмотке, 3 — при трехходовой и в общем случае на т коллекторных делений при m-ходовой обмотке. Шаг по коллектору сложной волновой обмотки ί/к = (K-Fm)/p. Число параллельных ветвей в ней, так же как и в сложной петлевой обмотке, увеличивается в т раз, т. е. 2а — 2т.
