меди. Кроме того, применение обмотки рассматриваемого типа позволяет легко механизировать изготовление катушек, имеющих одинаковую форму.

Использование двухслойных петлевых обмоток дает возможность в ряде случаев применять один и тот же штамп для изготовления сердечников машин на разное число полюсов, а при ремонте - на том же сердечнике выполнить обмотку на другое по сравнению с первоначальным число полюсов.

На рис. 50, а приведена развернутая схема трехфазной (т~ = 3) двухслойной петлевой обмотки со следующими данными: г = 48, 2/7-8, у-Ъ, а=\. Рассмотрим некоторые особенности обмоток этого типа.

Прежде всего нетрудно заметить, что число катушек двухслойной обмотки равно числу пазов. Действительно, в каждом пазу находятся две активные стороны катушек, т. е. всего в обмотке 2z активных сторон. Поскольку каждая катушка содержит также две активные стороны, то количество катушек в обмотке будет равно 2z/2=z, т.е. равно числу пазов. На каждую фазу обмотки приходится г/т = г/3 катушек.

Найдем число пазов на полюс и фазу обмотки: q=z[(2pm) = =48/(8-3) =2.

Ранее было сказано, что в обмотках, где q - целое число, каждая катушечная группа содержит q катушек. Количество катушечных групп в фазе обмотки можно определить, разделив число катушек в фазе на число катушек, содержащихся в каждой катушечной группе, т.е. z[(mq) =48/(3-2) =8=2/л Иначе говоря, у рассматриваемых обмоток число катушечных групп в фазе равно числу полюсов. Общее число катушечных группы обмотки k будет втрое больше, т.е. k=m-2p=;6p.

Определим теперь полюсное деление т. Так как обмотка рассчитана на 2р полюсов, то вся окружность сердечника содержит 2р полюсных делений. В то же время по окружности сердечника расположено z пазов. Следовательно, в одном полюсном делении % содержится z/(2p) пазов, т. е. i=z/(2p) =48/8 = 6 пазов.

Диаметральный шаг аналогичной обмотки, когда у=ъ, был бы равен шести. В рассматриваемой же схеме у=5, т.е. обмотка выполнена с укороченным шагом, причем коэффициент укорочения ky-у\%-5/6;~ 0,8. Такое укорочение шага существенно улучшает свойства машины. Однако при укороченном шаге необходимо несколько увеличить число витков в катушках, чтобы индуктируемая в них эдс была по величине такой же, как при диаметральном шаге.

Рассмотрим теперь расположение катушек и катушечных групп обмотки, а также соединения между ними, для чего проследим сначала образование одной из фаз, например первой.

Первая катушечная группа первой фазы состоит из двух последовательно соединенных катушек, занимающих своими активными сторонами верхние слои в пазах 1 и 2 и нижние слои в пазах 6 и 7. Верхние слои пазов 3,4, 5 к 6 заняты катушками двух

других фаз. В пазах же 7 и 8 верхние слои заняты опять-таки «катушками первой фазы, входящими во вторую ее катушечную [группу. Катушками этой же катушечной группы заняты нижние слои пазов 12 и 13. Третья катушечная группа первой фазы занижает верхние слои пазов 13 и 14, а также нижние слои пазов Ив. и 19.

я; Нетрудно заметить, что в рассматриваемой обмотке верхние ,;слои первых двух соседних пазов (в общем случае q пазов) заняты активными сторонами катушек .одной фазы, а дальше (с интервалом равным 2q) это повторяется. Такое же чередование характерно и для нижних слоев пазов, но сдвиг между активными сто-йронами катушек одной и той же фазы в верхнем и нижнем слоях фавен шагу обмотки у. Эти положения следует запомнить, так как !ими обычно руководствуются при составлении схем двухслойных Нбмоток с целым q.

Начало первой фазы рассматриваемой обмотки выведено из верхнего слоя 1-го паза, а конец - из верхнего слоя 43-го паза. Начало последующей фазы должно, как известно, отстоять от начала предыдущей на 2т/3 (120 эл. град.), т. е. на 2-6/3 = 4 па-fea. Следовательно, начало второй фазы будет выводиться из верхнего слоя паза 5 (1+4 = 5), а начало третьей фазы - из верхнего [слоя .паза 9 (5+4 = 9). То же правило относится и к концам фаз. Поэтому конец второй фазы выведен из верхнего слоя лаза \47 (43+4=47), а конец третьей - из верхнего слоя паза 3 (47+4-48=3).

Рассмотрим теперь порядок соединения катушечных групп в [фазах обмотки. Катушечные группы фазы соединены между собой (таким образом, что проходящий по ним ток создает 2р (в нашем случае 8) правильно чередующихся полюсов. Для этого направления токов в соседних катушечных группах должны быть противоположными, т. е. если в первой катушечной группе ток обтекает катушки по направлению часовой стрелки, то во второй катушечной группе этой же фазы - против часовой стрелки, в третьей- снова по часовой стрелке, в четвертой - против и т.д. Такие направления токов при последовательном соединении катушечных "групп будут в том случае, если конец первой катушечной группы j (выходящий из нижнего слоя .паза 7) соединить с концом второй катушечной группы (выходящим из нижнего слоя паза 13), нача-шо второй катушечной группы (верхний слой паза 7) - с началом третьей группы (верхний слой паза 13) и т. д. Иначе говоря, в такой обмотке, соединяя последовательно катушечные группы, необходимо конец одной группы присоединять к концу следующей, а начало - к началу следующей.

Обращает на себя внимание то обстоятельство, что в одном из Пазов каждого полюсного деления нашей обмотки (пазы 6, 12, 18 И т. д.) направления токов в верхнем и нижнем слоях противоположны. Это следствие укорочения шага на один паз по сравнению диаметральным. Если бы укорочение составило два паза, т. е. рг был бы равен 4, то встречные направления токов были бы в

л

v

1

Л

i

s i

Л

V

да

А t

/V I

м

L

Л

N

м

7 10

Л л

двух пазах каждого полюсного деления. При диаметральном шаге встречных направлений токов в одном и том же пазу не будет вовсе.

Рассмотренная нами схема обмотки выполнена без параллельных ветвей (а=1). Однако в зависимости от расчетных данных обмотки может потребоваться ее соединение в несколько параллельных ветвей. Необходимость в этом обычно возникает при больших гоках в фазе.

На рис. 50, б показана схема обмотки, сходной с предыдущей, но имеющей две параллельные ветви в фазе (а=2).

Рис. 51 поясняет принцип соединения катушечных групп при образовании параллельных ветвей. Здесь приведены три схемы соединений катушечных групп одной фазы четырехполюсной обмотки. На схеме рис. 51, а все катушечные группы соединены последовательно, на схеме рис. 51, б- в две параллельные ветви, а на схеме рис. 51, в - в четыре параллельные ветви. При образовании параллельных ветвей направление токов в катушечных группах, а следовательно, и полярность полюсов магнитного поля остаются такими же, как при последовательном соединении катушечных групп обмотки. Наибольшее возможное число параллельных ветвей в фазе двухслойной обмотки с целым q равно числу катушечных групп в фазе, а значит, числу полюсов, т. е. атэх= = 2р.

Выяснив основные свойства и принципы построения двухслойных петлевых обмоток, построим развернутую схему такой обмотки (рис. 52) со следующими данными: 2=18, 2р = 2, о=1, т = 3.

Определим сначала число пазов на полюс и фазу: о=z/(2pm) = 18/(2-3) =3.

Выберем шаг обмотки. Для этого найдем полюсное деление: t=z/(2p) = 18/2 =

id

Б)

\ N

V

I -Л

Л М

I

Л

N

м м

Iш

Л г

s t

J

в)

ill

N

V

Рис. 51. Схемы соединений катушечных групп в фазе двухслойной четырехполюсной обмотки:

а - последовательноепри

а-I, б -смешанноепри

с=2, в - параллельноепри а=4

= 9.

Обмотку выполним с укороченным шагом, приняв коэффициент укорочения fey« - 0,8. Тогда шаг обмотки будет: {/=&ут=0,8-9=7,2~7.

Итак, укороченный шаг обмотки принимаем равным 7, т. е. на два зубцовых деления меньше диаметрального.

Начертим теперь 18 сплошных вертикальных линий, изображающих активные стороны катушек, размещенные в верхнем слое