Проста петльова обмотка (ППО)

 

ППО зветься така обмотка, у якої початок (верхня сторона) і кінець (нижня сторона) однієї секції підключають до двох сусідніх колекторних пластин. Принцип побудови ППО краще за все можна зро­зуміти з таблиці-схеми обмотки. В ній вказують послідовно номери верхніх та нижніх сторін всіх секцій та послідовності виконання кроків обмотки і з'єднання їх з колекторними пластинами (рис.4.5)

 

 

Рисунок 4.5 – Схема таблиці з'єднання секцій

 

Таблиця складається наступним чином; лівому елементарному пазові надають номер у₁, далі виконують перший крок ту із паза номер 1 (верхній шар) в паз номер 1+у₁ (нижній шар). Другий крок у₂ - із нижнього шару номер 1+у₁ в верхній шар з но­мером 1+у₁+у₂=2. Разом з цим результуючий крок у=у₁-у₂=у_к=1, тому що, кінці секції підключають до колектора на відстані однієї пластини один від одного. Якщо у₁>у₂ (час­тіше), то така ППО зветься правоходова, якщо у₁< у₂ – лівоходова, або перехресна.

Розрахунок кроків ведуть у наступному порядку:

 1. Знаходять кількість елементарних пазів в одному реальному:

2. Розраховують перший частковий крок у реальних пазах:

Це реальна ширина секції в реальних пазах якоря.

3.  Перший частковий крок в елементарних пазах:

у₁=У_Z×u.

4. Другий частковий крок: 

у=у₁-у₂=у₁-1.

5. Потім складають таблицю-схему і будують схему обмотки.

Розглянемо виконання ППО на прикладі. Треба виконати обмотку з наступними даними:

Z=6; 2р=2; u=1.

1. Підрахуємо кроки обмотки:

  - діаметральний крок

2. Складемо таблицю-схему:

 

Рисунок 4.6 – Таблиця з'єднання

 

3. Побудова схеми-розгортки:

- креслять умовні елементарні пази - верхні активні сторони су­цільні лінії, нижні активні сторони - пунктирні лінії;

- довільно нумерують елементарні пази (починаючи з першого) по верхніх активних сторонах;

- згідно з таблицею-схемою складаємо розгорнуту схему секцій, їх з'єднання з колекторними пластинами та між собою;

- після побудови схеми на кожній полюсній поділці  t      наносять контур полюса (заштриховано) шириною в¢=a¢t=0,6...0,7t;

- щітки А та В встановлюють на колекторні вздовж осі симетрії полюса (ширина щітки в_щ=в_к);

- згідно з рис.4.7 будують схему паралельних гілок (рис.4.8).

Висновки з рис. 4.7.

1. Ті секції обмотки, верхні активні сторони яких розташовані під одним полюсом N (або S), створюють окрему паралельну гіл­ку ППО, з'єднану через щітки А і В з зовнішньою мережею, напри­клад 1,2,3 (або 4,5,6) рис.4.8. (Побажання: розгляньте схему рис. 4.8 для моменту, коли щітки А (та В) будуть перемикати пласти­ни 1-2 (4-5).

 

 

 

Рисунок 4.7 – Розгорнута схема обмотки ППО

 

2. Кількість паралельних гілок ППО завжди дорівнює 2а=2р, тут а – кількість пар гілок обмотки, струм якоря І_а=2×І_аа, тобто, обмотка паралельна.

3. Сумарна ЕРС:    l _AB= l ₁+ l ₂+ l ₃= l ₆+ l ₅+ l ₄, тобто,     ЕРС машини з ППО дорівнює сумі ЕРС секцій тільки однієї па­ралельної гілки.

4. Для ППО з симетричними лобовими частинами з боку колектора щітки А і В розташовують вздовж геометричної (поздовжньої) осі полюсів. Кількість щіток для всіх МПС з ППО дорівнює 2а=2р.

Якщо лобові частини не симетричні, то щітки стоять між полю­сами. Але в обох випадках щітки знаходяться на тих колекторних пластинах, до яких підключені ті секції, що в даний момент розта­шовуються в міжполюсному просторі (близько геометричної нейтралі). Геометрична нейтраль МПС - це лінія, перпендикулярна осі полюсів, тобто, є поперечна вісь машини. Напрямок ЕРС l ₁; l ₂; l ₃ і т.ін. визначається правилом "правої руки".

В загальному випадку;

тут N – загальна кількість активних провідників всіх секцій в пазах якоря.