ОБМОТКА СТАТОРА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
обмотке якоря машины постоянного тока число витков секции стремятся сделать по возможности небольшим. Причина этого в том, что секция якоря при коммутации размыкается и замыкается и в ней возбуждается нежелательная э. д. с. самоиндукции, тем больше, чем больше число витков.
Статор асинхронного двигателя не имеет коллектора, размыканий секций при работе не происходит и их число витков можно брать значительным, что особенно важно для получения большой э. д. с. обмотки.
На рис. 10-9 показана секция обмотки статора, имеющая четыре витка. Однако, если число витков секций велико, то паз получается большим, а поверхность сердечника благодаря этому число пазов увеличивается, величина паза уменьшается, а сталь сердечника используется лучше.
Рис. 10-9. Секция обмотки статора.
Все провода секций изолируются вместе и в дальнейшем секция будет изображаться одновитковой, независимо от числа ее витков (рис.10-11).
При постоянной, частоте тока, проходящего в обмотке, скорость вращения магнитного потока зависит только от того числа пар полюсов, на которое построена обмотка статора.
Рис. 11-10. Соединение двух секций обмотки статора.
Так, при f = 50 гц и при р — 1,2, 3, 4 и т. д. скорости вращения потока будут соответственно п1 = 3 000, 1 500, 1 000, 750 об/мин и т. д. Кроме того, при заданном р на каждый полюс от каждой фазы должно, очевидно, приходиться некоторое число пазов. Тогда все число пазов статора должно быть равно:
z = 2pmq,
где 2 р — число полюсов или полюсных делений (полюсное деление — расстояние между серединами двух разноименных, рядом лежащих полюсов всегда равное 180 эл. град);
Рис. 10-11. Обозначение секций.
m — число фаз обмотки;
q — число пазов на полюс и фазу, т. е. число пазов, занятых каждой фазой на каждом полюсном делении.
Пусть 2p = 2, т — 3, q = 2. Число пазов статора согласно формуле (10-2) получается 12. В каждом пазу находятся две активные стороны секции и, следовательно, число секций тоже 12. Так как обмотка трехфазная, то каждая фаза состоит из четырех секций, образующих две катушки, имеющие каждая по две секции, соединенные последовательно (рис. 10-11). Обмотка, как обычно принято, изображена на рис. 10-12 в развернутом виде, так как дисковое изображение (рис. 10-8), даже для простейших схем, чертить затруднительно.
На развертке окружности (рис. 10-12) показаны зоны двух полюсных делений т. На каждом полюсном делении каждая фаза занимает два паза, т. е. q — 2, поэтому легко разметить пазы, принадлежащие отдельным фазам. Если произвольно принять, что пазы 1, 2 принадлежат фазе A, то следующие два паза этой же фазы могут быть только на втором полюсном делении, т. е. сдвинуты на 180 эл. град. Это будут пазы 7, 8. Разметка делается по верхнему слою активных сторон секций.
Рис. 10-12. Развертка двухслойной обмотки
статора.
Так как э. д. с. секций 1, 2 и 7,8, соединенных в катушки, должны складываться, то соединение сделано так, как показано на рис. 10-10 и 10-11. Теперь эти две катушки должны быть соединены в обмотку фазы А. Однако катушки размещены на разных полюсных делениях, и, следовательно, их э. д. с. сдвинуты по фазе на 180°. Таким образом, чтобы получить э. д. с. фазы
еА = е1 + е2 + ( — е7 — е8)
надо конец катушки 7—2 соединить с концом катушки 7—8, что и сделано на рис. 10-12. Если принять за начало фазы А провод, выходящий из паза 1, то конец фазы X будет выходить из паза 7.
Начало фазы В будет в пазу 5, т. е. сдвинутым относительно начала фазы А на 2/3 , или 120 эл. град. Фазе BY принадлежат пазы 5, 6 и 11—12. Начало фазы С располагается в пазу 9, т. е. со сдвигом еще на 2/3 т. Фазе CZ принадлежат пазы 9, 10 и 3, 4. Соединения второй и третьей фаз на рис. 10-12 не показаны, а размечены только начала В, С и концы Y, Z. Для присоединения к питающей сети обмотки статора соединяются, как и у трансформатора, в звезду или в треугольник.
Статья на тему Обмотка статора электродвигателя