Содержание  
< назад вперед >

§ 125. ОБМОТКА ЯКОРЯ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Проводники якоря, соединенные по определенной схеме, состав­ляют обмотку якоря. Современные машины постоянного тока имеют якоря барабанного типа с расположенными но окружности пазами, куда укладывается обмотка. Пазы могут быть открытой, полузакры­той формы, причем почти исключительно применяются первые две формы пазов. Пазы этой формы позволяют обмотку якоря изготовлять отдельно на металлических- или деревянных шаблонах, после чего изолированные хлопчатобумажной лентой или лакотканью и опреде­ленным образом изогнутые части обмотки укладываются в. пазы. Для повышения электрической прочности изоляцию обмотки пропи­тывают изоляционным лаком.   Такой способ ее изготовления сокращает время сборки машины и удешевляет стоимость обмотки. Перед укладкой обмотки в пазы якоря вставляется пазовая изоляция в виде П-образных коробочек из литероида (тонкая листовая фибра) или прессшпана (электротехнический картон). После укладки обмотки в пазы забивают деревянные или фибровые клинья. Затем на лобо­вые части якорной обмотки накладывают бандажи из стальной луже­ной  проволоки  с  последующим  их   пропаиванием.

Поместим на якоре восемь проводников и пронумеруем их по порядку (рис. 296, а). Пользуясь правилом «правой руки» и учиты­вая направление вращения якоря, сое­диняем проводники между собой так, чтобы э. д. с. в них складывались. Ве­личина э. д. с. при последовательном соединении проводников будет наиболь­шей в том случае, если проводник, ле­жащий под серединой одного полюса, соединить с проводником, лежащим под серединой другого полюса, например проводник 8 соединить с проводником 4, проводник 5 — с проводником 1 и т. д. Два проводника, соединенные последова­тельно, образуют один виток или в дан­ном случае одну катушку. Следователь­но, восемь проводников на якоре составят четыре катушки. Соответственно коллек­тор должен иметь четыре пластины.

Проводник 1 соединен с задней сто­роны якоря с проводником 6. Это соеди­нение, как не видное со стороны коллектора, показано пунктирной линией. Проводник 6 с передней стороны соединяется с проводником 3 (показано сплошной линией). Далее проводники соединяются: 3 с 5, 8 с 5, 5 с 2, 2 с 7, 7 с 4,4 с 1. Соединения проводников якоря можно изобразить так: 1---6 ¾ 3---8 ¾ 5---2-¾7---4 ¾ 1[12].

В результате все проводники оказались соединенными и обмотка замкнутой. Передние торцовые соединения проводников припаяны к соответствующим коллекторным пластинам. Находя направление тока в торцовых соединениях, видим, что от проводников 3 и 6 токи притекают к коллекторной пластине 2. От пластины 4 коллек­тора ток разветвляется к проводникам якоря 2 и 7. К. коллекторным пластинам 2 и 4 прижаты щетки, соединяющие их с внешней сетью и дающие возможность току от коллекторной пластины 2 уходить в сеть. Пройдя по сопротивлениям внешней сети, ток возвращается к щетке, прижатой к коллекторной пластине 4. Далее ток растекается по проводникам обмотки якоря. Щетка, касающаяся коллекторной пластины 2, будет являться положительной, а щетка касающаяся пластины 4, — отрицательной.

На рис. 296, б показан путь тока по двум параллельным ветвям образованным проводниками обмотки для положения якоря, показанного на рис. 296, а. Э. д. с. каждой ветви равны между собой и направлены в одну сторону. При вращении якоря различные проводники входят в ту или иную параллельную ветвь.

Э. д. с. каждой из параллельных ветвей определяется суммой э. д. с. отдельных проводников. Хотя э. д. с. отдельных проводни­ков изменяются во время вращения якоря, но их сумма практически остается постоянной, пульсация оказывается весьма незначительной На рис. 297 показано сложение мгновенных значений э. д. с. четырех проводни­ков. Кривая суммарной э. д. с. имеет значительно меньшую пульсацию, чем кривые э. д. с. отдельных проводников.

­

Машины постоянного тока относительно больших размеров имеют не одну, а несколько пар полюсов, размещенных равномерно на станине. Полярность полюсов чередуется.

Рассмотрим обмотку якоря четырехполюсного генератора по­стоянного тока. Поместим на якоре 16 проводников (рис. 298, а), что составит восемь витков или катушек. Коллектор будет состоять из восьми коллекторных пластин. Пользуясь правилом «правой руки», учитывая направление вращения якоря, определим направ­ление индуктированной э. д. с. в проводниках. Применяя условную

запись соединений проводников, получим:  1--- 6—— 3---8 ¾ 5 ---10 ¾ 7 ---12---9---14 ¾11 ---16¾ 13---2 ¾15 ---4 ¾ 1.

Все проводники оказались соединенными и обмотка замкнутой. Проставляя направление тока в передних торцовых соединениях, видим, что токи от проводников 5 и 8, встречаясь, направляются к коллекторной пластине 3. К коллекторной пластине 7 притекают токи от проводников 13 и 16. От пластины 1 коллектора ток расте­кается по проводникам 1 и 4. Также от пластины 5 коллектора ток растекается по проводникам 9 и 12. Щетки, касающиеся пластин 3 и 7 коллектора, будут являться положительными, а щетки, касаю­щиеся пластин 1 и 5,— отрицательными. Соединяя щетки попарно, выводим на щиток генератора зажимы «плюс» и «минус».

На рис. 298, б показан путь тока в проводниках для положения якоря, представленного на рис. 298, а. Обмотка генератора имеет в этом случае четыре параллельные ветви. Ток во внешней сети будет в четыре раза больше тока, протекающего по проводникам обмотки якоря четырехполюсного генератора. Многополюсные генераторы позволяют увеличить мощность, отдаваемую машиной всеть.

Шестиполюсный генератор имел бы шесть параллельных ветвей и шесть щеток (три положительные и три отрицательные).

Часто обмотку показывают в развернутом виде. Развернутая схема обмотки якоря, показанной на рис. 298, а, представлена на рис. 298, в.