СХЕМА НА ЕДНОСЛОЙНО НАВИВАНЕ
За да разберем по-добре принципа на свързване в еднослойни намотки, ще направим някои конструкции за една от най-простите трифазни намотки с броя на слотоветеZ= 24, броя на полюсите 2p= 4, броя на паралелните клоновеa =1.
На фиг. 3.16 показва 24 жлебови линии, разделени на 4 групи, съответстващи на полюсни деления (τ =Z/2p=24/4 = 6 жлебови деления). На всяко разделение на полюсите маркираме жлебовете, в които трябва да лежат страните на намотките, принадлежащи към различни фази. В тази и всички следващи фигури, изобразяващи диаграмите на намотките на AC машини, страните на намотките, принадлежащи към различни фази, са показани с различни линии: първата фаза е дебела, втората фаза е двойна, третата фаза е тънка. Тъй като намотката е симетрична, същият брой страни на намотките с различни фази се поставят на всяко полюсно деление, равно на броя на слотовете на полюс и фаза:
Моментните посоки на токовете, показани със стрелките на фиг. 3.16 в рамките на едно полюсно деление (гнезда 1-6), ще бъдат еднакви. В жлебовете на съседни полюсни деления посоката на токовете е обърната.
Фигура 3.16 е, така да се каже, диаграма на активната (слотова) част на въпросната намотка. Крайните връзки на намотките трябва да бъдат направени така, че посоката на токовете в частите на шлиците да съответства на тази, показана на фигурата. Те могат да бъдат изпълнени в няколко версии, като същевременно се получи един или друг тип еднослойна намотка.
Помислете за схемите на най-често срещаните еднослойни намотки: намотки с концентрични намотки (концентрични намотки) и равни намотки.
Еднослойни концентрични намотки. Схема на една от концентричните намотки е показана на фиг. 3.17, на която приетите на фиг. 3.16 номериране и символи на слотовенамотки от различни фази с различни линии.
Еднослойните концентрични намотки се характеризират с факта, че намотките, образуващи всяка група намотки, се обграждат една друга. Бобините имат различна стъпка на прореза, така че размерите им са различни. Външните намотки в групата имат по-голяма ширина и дължина от вътрешните намотки. За да се намали размерът им, половината от намотките на всяка група намотки променят посоката на огъване на челните части, което води до намаляване на стъпката и леко намаляване на ширината и дължината на външните намотки в групата. В този случай групите намотки се получават като "свити": половината от намотките в
Ориз. 3.16. Към изграждането на схеми Фиг. 3.17. Схема на един слой
еднослойни намотки на концентрична намотка,Z= 24, 2p= 4,
в групата фронталните части са огънати в една посока, а във втората половина - в другата. Такава намотка се нарича намотка с размахване (фиг. 3.18).
При ватна концентрична намотка броят на намотките във всяка група се намалява с коефициент 2, но броят на групите намотки се удвоява. Предните части на намотките на такава намотка са разположени по краищата на статора по-равномерно и компактно.
Ориз. 3.18. Схема на еднослойна концентрична намотка в ролка,
Ориз. 3.19. Схема на еднослойна концентрична намотка в ролка,
Вълнуващата намотка се използва в повечето машини с четен брой на полюс и фаза. При четноqнавиването може да се извърши и на плет, но за това е необходимо всяка група намотки да се раздели на две полугрупи с различен брой намотки, чиито челни части са огънати в противоположни посоки. Например, когатоq= 3, предните части на две намотки в група трябва да бъдат огънати в една посока и една в обратна посока (фиг.3.19). Еднаквостта на разположението на предните части е донякъде нарушена. В допълнение, сложността на навиването и полагането на намотката се увеличава. Следователно, рядко се използва концентрично навиване с нечетенq.
Понякога намотка с нечетен номерqсе навива с така наречената "сресана" намотка: навивките на най-голямата намотка в групата се разделят наполовина в челните части и се огъват в различни посоки. Дължината на надвеса на челните части и стъпката на намотките са намалени, но технологията за полагане на такива намотки става все по-сложна и те са рядкост.
В съвременната електротехника еднослойните концентрични намотки се използват само в машини с ниска мощност. След полагане в жлебовете, техните челни части се сглобяват в непрекъснат пакет и се превързват, но имената на намотките - двуплоскостни и триплоскостни - са запазени в техническата литература, както и методът за изобразяване на челните части на намотките на съседни групи с различни дължини на прави части, т.е. в различни равнини (виж фиг. 3.18).
Намотки с еднаква намотка Необходимата посока на токовете в прорезите на машината (виж фиг. 3.16) може да се получи и с други варианти за свързване на набраздените части на намотките с челни, например в намотка от намотки със същия размер и конфигурация (фиг. 3.20). Такива намотки се наричат равни намотки. От сравнение на схемите, показани на фиг. 3.17 и 3.20 се вижда, че намотките се различават една от друга само по формата на челните части на намотките. Разпределението на групите намотки и последователността на тяхното свързване остават същите както при намотката с концентрични намотки, така и при концентричната намотка. Намотките с равни намотки в техническата литература често се наричат шаблонни намотки, а намотките с въртящи се намотки се наричат верижни намотки.
На фиг. 3.17-3.21 показва еднослойни намоткичетириполюсни машини с полюсно деление τ =Z/(2p)=24/ 4 = 6 зъбни деления. Бобините с концентрична намотка са направени със стъпки, равни на 5 (по-малки) и 7 (големи) зъбни деления; намотката с еднаква намотка в waddle (виж фиг. 3.21) се прави със стъпка на слота, равна наy =5. По този начин те нямат намотки с диаметрална стъпка, т.е. със стъпка, равна на полюсното делениеy= τ = 6. са равни на коефициента на разпределение, определен от (3.13). Това е характеристика на всички
Ориз. 3.20. Схема на еднослойна равна намотка Фиг. 3.21. Схема на един слой
намотки,Z= 24, 2p= 4,q= 2,a= 1
еднослойни намотки с непрекъсната фазова зона. Следователно, когато се изчислява коефициентът на намотка на такива намотки, се приемаky = 1, независимо от стъпките на намотките (виж § 3.6).
По този начин, в еднослойни намотки, амплитудата на висшите хармоници се влияе само от равномерността на разпределението на намотките по слотовете (бройq), а не от стъпката на самите намотки, което намалява възможността за потискане на по-високи хармоници в машинното поле. Поради това, и на първо място, поради невъзможността за значително намаляване на амплитудите на 5-ти и 7-ми хармоник, еднослойните намотки се използват само в машини с ниска мощност.
При зона с непрекъсната фаза, например, могат да се направят верижни намотки. За да направите това, във всяка фазова зона страните на бобините не са една, а две фази. Коефициентът на скъсяване на такива еднослойни намотки е различен от единица, но тяхното изпълнение среща определени технологични трудности и с нечетно числоqводи до асиметрия на MMF на магнитното полеавтомобили. Поради това използването им е ограничено. Във връзка с разпространението на машини за механизирано полагане на намотки, обхватът на еднослойните концентрични намотки се разшири донякъде. Повечето съвременни машини за навиване, които работят на принципа на прибиране на намотки, са предназначени за полагане на еднослойни концентрични намотки.