Презентация на тему: Обмотки якоря МПТ

Тема урока:Цели урока:Обучающая:Развивающая :Воспитательная:Сформировать основные понятия о петлевых и волновых обмотках машин постоянного токаЗакрепить представления об устройстве простой петлевой и волновой обмотках машин постоянного тока- Содействовать формированию профессиональных навыков техникаОбмотки якоря машин постоянного тока 1.Основные понятияОбмотка – это замкнутая система проводников, определенным образомуложенных в пазы 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. 1.Основные понятияЭлементом обмотки якоря является СЕКЦИЯ присоединенная к двумколлекторным пластинам𝝉 = 𝝅𝑫а/ (𝟐р)Обмотки – двухслойные S, Z, Sп, ωс, N, nп Sп = S / Znп = N / Z = 2 ωс Sп𝝉K = S = ZэZэ / ZSп = 1Sп = 2Sп = 3Z = ZэZ = 2ZэZ = 3Zэ Простая петлевая обмотка якоряПростая петлевая обмотка – ее особенностью является то, 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) ± έгде 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. Пример схемы простой петлевой обмотки. Пример сложной петлевойобмотки. Простая волноваяобмотка.Простую волновую обмотку якоря получают при последовательном соединении секций, находящихся 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. Первый частичный шаг определяют по формуле:У1 = (Z/2p) – έРезультирующий шаг:У = Ук = (К + 1)/pВторой частичный шаг определяют по формуле:У2 = У – У1Знак « - » 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: Сложная волноваяобмоткаСложную волновую обмотку можно рассматривать как сочетание m простых волновых 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 обмоткойСхема двухходовой двукратнозамкнутой волновой обмотки: Комбинированнаяобмотка.Комбинированная, или лягушечья, обмотка впервые была предложена Латуром в 1910 г. 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: Симметрияобмоток.Условия симметрии вытекают из равенства ЭДС параллельных ветвей при любом положении 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 этоисключение 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. Примеры уравнительных соединений.