Складна хвильова обмотка
загальні положення
Складну хвильову обмотку можна як поєднання m простих хвильових обмоток, які включаються на паралельну роботу з допомогою щіток. Число паралельних гілок такої обмотки відповідно в m разів більше від числа гілок простої хвильової обмотки:
| 2 × a = 2 × m. |
Розглянуту обмотку називають складною послідовною обмоткою.
Відповідно до співвідношення (7), представленого у статті "Загальні відомості про якірні обмотки машин постійного струму" та виразу (1), цієї статті, виконання симетричних m-ходових хвильових обмоток можливе за умови
| 2 × p / m = ціле число | (2) |
Максимально можлива кількість ходів при цьому
та максимальна кількість гілок
тобто таке ж, як і у двоходової петльової обмотки. Секції та колекторні пластини m ходів обмотки по колу чергуються. Тому після одного обходу p послідовно з'єднаних секцій навколо якоря ми повинні вийти не до сусідньої вихідної пластини колектора, як при простій хвильовій обмотці, а зі зрушенням на m поділів вліво або вправо. Відповідно з цим
| (3) |
Кроки y1 та y2 = y – y1 визначаються звичайним чином. Кратність замикання обмотки дорівнює загальному найбільшому дільнику чисел m і K.
Розглянемо двоходову дворазово замкнуту обмотку з такими даними: 2×p = 4, m = 2, 2×a = 4, Z = Zе = S = K = 18. Умови симетрії, описані виразами (5) – (7), у статті " Загальні відомості про якірні обмотки машин постійного струму", при цьому задовольняються.
 |
| Малюнок 1. Таблиця з'єднань секційних сторін складної хвильової обмотки, зображеної малюнку 2 |
На підставіцих даних складено таблицю з'єднання секційних сторін обмотки (рисунок 1) та схема обмотки (рисунок 2). Обмотка складається з не пов'язаних між собою двох простих хвильових обмоток, з яких одна охоплює непарні секції та пластини, а інша – парні. На підставі малюнка 1 та схеми малюнка 2 на малюнку 3 зображені зірка пазових електрорушійних сил та векторна діаграма електрорушійних сил обмотки. Діаграма складається з двох багатокутників, що накладаються один на одного.
Зрівнювальні з'єднання
Для рівномірного навантаження окремих ходів складної хвильової обмотки її потрібно забезпечити вирівнювачами другого роду.
Малюнок 3. Векторна діаграма електродвигунів обмотки, зображеної на малюнку 2
У розглянутих вище випадках рівнопотенційний крок
відповідає зсуву по колектору на два полюсні поділки. Однак у складних хвильових обмотках K/p, згідно зі співвідношенням (3), може не дорівнювати цілій кількості колекторних поділів. Тому в загальному випадку складної хвильової обмотки найближчі рівнопотенційні колекторні пластини можуть відстояти одна від одної на n = 1, 2, 3 пар полюсних поділів. При цьому
| yп = n × K / p , | (4) |
де n - таке ціле число, при якому yп є цілим числом.
Помноживши вираз (3) на n, можна помітити, що yп [дивіться формулу (4)] може бути цілим числом при такому найменшому n коли
| (5) |
Згідно з формулою (4), при дотриманні умови (5) рівнопотенційний крок складної хвильової обмотки
| yп = K/a. | (6) |
Розташування вирівнювачів другого роду на одній стороні машини можливе лише за умови умови (5). При uп > 1 потрібно також дотримання умови
У випадку, зображеному на малюнку 2,
що випливає з діаграми електрорушійних сил малюнку 3.
На малюнку 2 показано один зрівняльник другого роду.
Застосовуються також обмотки з p = 3 та a = 2, для яких умова (5) не дотримується. У цьому випадку зрівнячі другого роду розташовуються своїми кінцями на різних сторонах якоря і проходять між валом та сердечником якоря.
Джерело: Вольдек А. І., "Електричні машини. Підручник для технічних навчальних закладів" - 3-тє видання, перероблене - Ленінград: Енергія, 1978 - 832с.