Презентация, доклад на тему Обмотки якоря МПТ

машин постоянного тока
Закрепить представления об устройстве простой петлевой и волновой обмотках машин постоянного тока

- Содействовать формированию профессиональных навыков техника

Обмотки якоря машин постоянного тока

якоря и присоединенных к коллектору.
Обмотка якоря является важнейшим элементом машины и должна удовлетворять следующим требованиям:
обмотка должна быть рассчитана на заданные величины напряжения и тока нагрузки, соответствующие номинальной мощности;
обмотка должна иметь необходимую электрическую, механическую и термическую прочность, обеспечивающую достаточно продолжительный срок службы машины (до 15—20 лет);
конструкция обмотки должна обеспечить удовлетворительные условия токосъема с коллектора, без вредного искрения;
расход материала при заданных эксплуатационных показателях (к. п. д. и др.)
должен быть минимальным;
технология изготовления обмотки должна быть по возможности простой.
В современных машинах постоянного тока якорная обмотка укладывается в пазах на внешней поверхности якоря. Такие обмотки называются барабанными. Обмотки якорей подразделяются на петлевые и волновые. Существуют также обмотки, которые представляют собой сочетание этих двух обмоток.

(?р)
Обмотки – двухслойные S, Z, Sп, ωс, N, nп Sп = S / Z
nп = N / Z = 2 ωс Sп
?

K = S = Zэ
Zэ / Z

Sп = 1

Sп = 2

Sп = 3

Z = Zэ

Z = 2Zэ

Z = 3Zэ

что секции имеют вид петли, а концы секции припаиваются к двум соседним коллекторным пластинам.

Шаги обмотки якоря.

Обмотка характеризуется следующими параметрами: У1 – первый частичный шаг по якорю; У2 – второй частичный шаг по якорю; У
– результирующий шаг; τ – полюсное деление части окружности по поверхности якоря находящихся под одним полюсом.
Если У1 = τ, то получаем обмотку с нормальным шагом. При У1 < τ имеем обмотку якоря с укороченным шагом, и при У1
> τ - с удлиненным шагом. Первый частичный шаг рассчитываем по формуле:
У1= (Z/2p) ± έ
где έ – некоторая величина, меньшая единицы, вычитая или суммируя которую получают значение шага У1, равное целому числу.
Результирующий шаг У = ± 1. Знак «+» относят к правоходной обмотке, а минус «-» - к левоходной.
Второй частный шаг по якорю: У2 = У1 – У = У1 – 1.
Расстояние между двумя коллекторными пластинами, к которым присоединены начало и конец секции, называют шагом обмотки по коллектору Ук = У.
Шаги по якорю выражаются в элементарных пазах.

под разными полюсами. Мысленно обходя последовательно соединенные секции простой волновой обмотки, мы совершаем волнообразный обход якоря, причем каждый обход включает р секций и заканчивается на коллекторной пластине, которая находится слева или справа рядом с исходной. В первом случае (рис. а) получается неперекрещенная обмотка, а во втором (рис. б)
— перекрещенная. Во втором случае расход меди будет несколько больше.
Рассматриваемую обмотку называют также простой последовательной обмоткой.

Примеры соединения секций волновой обмотки.

= Ук = (К + 1)/p
Второй частичный шаг определяют по формуле:
У2 = У – У1
Знак « - » относится к левоходной обмотке, знак «+» правоходной.
Так как Ук = У должен быть целым числом, то К не может принимать произвольных значений.
Схема простой волновой обмотки:

обмоток, которые включаются на параллельную работу с помощью щеток. Число параллельных ветвей такой обмотки соответственно в m раз больше числа ветвей простой волновой обмотки:
Рассматриваемую обмотку называют также сложной последовательной обмоткой
Схема двухходовой двукратнозамкнутой волновой обмотки:

и представляет собой сочетание петлевой и волновой обмоток, которые расположены в общих пазах, присоединяются к общему коллектору и работают параллельно.
Так как каждая из обмоток двухслойная, то в пазу располагаются четыре слоя обмотки. Каждая из обмоток рассчитывается на половину общего тока, и их э. д. с. должны быть равны. Таким образом, каждая обмотка рассчитывается на половину мощности машины.
Форма катушки комбинированной обмотки:

Два варианта выполнения комбинированной обмотки:

якоря, если геометрическое выполнение машины абсолютно точно и распределение магнитного потока по полюсам идеально симметрично. В этом случае реально возникающие уравнительные токи между параллельными ветвями обмотки минимальны и не перегружаются уравнительные соединения Кроме того, в симметричной обмотке идентичны условия коммутации каждого паза, что необходимо для осуществления безыскровой коммутации. Конечно, при небольших отступлениях от строгой симметрии коммутация машины тоже может быть удовлетворительной (например, у петлевых однократнозамкнутых обмоток), но это
исключение из правил и гарантировать хорошую коммутацию машины с несимметричной обмоткой нельзя, пока она не будет построена и испытана. Можно считать, что даже небольшое отступление от симметрии требует снижения коммутационной напряженности — уменьшения реактивной ЭДС и принятия других мер.
Эталоном симметрии можно выбрать двухполюсную машину с простой петлевой обмоткой (волновой обмотки при двух полюсах выполнить нельзя). Эта обмотка симметрична, если проводники обмотки равномерно распределены по поверхности якоря. Следовательно, условие симметрии сводится к равномерному распределению пазов на якоре и к тому, чтобы в каждом пазу лежало равное число проводников N/Z — 2un.