Комбинированная обмотка
Кроме основного исполнения обмоток машин постоянного тока — петлевого и волнового, существует еще исполнение, дающее так называемую комбинированную обмотку. Последняя представляет собой сочетание петлевой и сложной волновой обмоток, расположенных в одних и тех же пазах, присоединенных к одному и тому же коллектору и работающих параллельно. Так как каждая обмотка двухслойная, то в пазу располагаются четыре слоя и к каждой коллекторной пластине присоединено четыре проводника. Комбинированные обмотки сложны по конструктивному исполнению, охлаждение их лобовых частей хуже. Применение этих обмоток весьма ограничено, они встречаются лишь в мощных машинах постоянного тока.
Выбор типа обмотки
Выбор типа обмотки преимущественно подчиняется требованиям экономического характера с учетом значений мощности, напряжения и скорости вращения машины. Требования экономического характера при выборе типа обмотки сводятся прежде всего к возможно лучшему использованию площади сечения паза, оцениваемому коэффициентом заполнения паза
Коэффициент заполнения паза тем больше, чем меньше проводников во впадине, то есть чем больше их сечение. Другими словами, целесообразно иметь в машине меньшее число параллельных ветвей. Но опыт конструирования и эксплуатации машин постоянного тока показывает, что ток в параллельной ветви не должен в среднем превышать 250—300 а и во всяком случае должен быть ниже 500 а.
Напряжение и размеры коллектора также накладывают отпечаток на выбор схемы обмотки. Среднее напряжение между коллекторными пластинами не должно превышать определенного значения, число коллекторных пластин ограничивается диаметром коллектора и допустимой минимальной шириной коллекторных пластин 3—4 мм.
Таким образом, выбор обмотки якоря машины постоянного тока — многофакторная задача, сложившиеся решения которой можно сформулировать следующим образом.
- Простые волновые (последовательные) обмотки применяются при мощности, не превышающей 50 квт при 110 в, 100 квт при 220 в, 300 квт при 440 в.
- Простая петлевая обмотка применяется в малых двухполюсных машинах и в многополюсных машинах при мощности 300—500 кет и выше.
- Сложные волновые (последовательно-параллельные) обмотки применяются в машинах мощностью 150—300 квт при 220 в, до 500 кет напряжением 440 и 600 в.
- Сложные петлевые обмотки применяются для машин низкого напряжения на большие токи в крупных машинах нормального и повышенного напряжения.
- Комбинированные обмотки находят некоторое применение в машинах весьма большой мощности.