Chương 2. Dây quấn phần ứng máy điện một chiều (tiếp)

2-3 Dây quấn xếp phức tạp Chiều quay phần ứng N 23 24 A1 10 11 12 13 14 15 S + B1 C + 16 17 18 19 20 21 N 10 - 11 12 13 14 24 S 15 16 + A2 D 22 23 _ Hình 2-10 Giản đồ khai triển dây quấn xếp phức tạp 17 18 B2 19 20 21 22 - 2-3 Dây quấn xếp phức tạp 2.3.1 Bước dây quấn Cách xác định bước dây quấn dây quấn xếp phức tạp tương tự dây quấn xếp đơn, khác bước vành góp yG: yG = m m = 2, 3, … Thường dùng m = 2, máy công suất thật lớn dùng m > Khi yG = 2, phần tử thứ không nối với phần tử thứ hai kề bên mà nối với phần tử thứ 3, kín mạch (hình 2-9) Nếu có phần tử chừa lại lại nối chúng với thành dây quấn xếp khác Như có hai dây quấn xếp đơn xen kẽ nối song song với thông qua chổi than tạo thành dây quấn xếp phức tạp 2.3.2 Giản đồ khai triển Phân tích ví dụ sau: y Dây quấn xếp phức tạp có: yG = m = 2; Znt = S = G = 24 a) Các bước dây quấn Z 24 y1 = nt ± ε = =6 2p y = yG = y2 = y1 – y = – = y2 y1 yG Hình 2-9 Cách nối phần tử dây quấn xếp phức tạp b) Trình tự nối phần tử Lớp Lớp Lớp Lớp 11 13 15 17 11 13 15 17 10 10 12 19 21 23 19 21 23 14 12 14 16 18 16 18 20 22 20 22 24 Khép kín 24 Khép kín Theo trình tự nối dây thấy rằng, dây quấn gồm hai dây quấn xếp đơn (không liên quan với nhau) hợp lại thành hai mạch mạch vịng kín độc lập c) Giản đồ khai triển Chiều quay phần ứng Hình 2-10 Giản đồ khai triển dây quấn xếp phức tạp N 23 24 A1 10 11 12 13 14 15 S + B1 C + 16 17 18 19 20 21 N 10 - 11 12 13 14 D 24 S 15 16 + A2 22 23 _ 17 18 B2 19 20 21 22 - Lưu ý: bề rộng chổi than hai phiến góp để lấy điện đồng thời hai dây quấn (hình 2-10) 2.3.3 Số mạch nhánh song song Dây quấn xếp phức tạp thực tế hay m dây quấn xếp đơn hợp thành đấu chung với chổi than, số mạch nhánh song song dây quấn gấp hay m lần số mạch nhánh song song dây quấn xếp đơn: a = mp Cũng dùng đa giác s.đ.đ để nghiên cứu dây quấn xếp phức tạp (hình 2-11) + A2 13 14 15 9-21 10-22 11-23 8-20 α = 300 1-13 2-14 6-18 5-17 4-16 3-15 -14 1-13 12-24 7-19 A1 3-15 12-24 4-16 5-17 11-23 10-22 6-18 7-19 9-21 8-20 21 20 19 B2 - B1 Hình 2-11 Hình tia đa giác s.đ.đ Của dây quấn xếp phức tạp hình 2-10 • • • Trong thí dụ G chia chẵn cho m (bằng 2) nên dây quấn xếp phức tạp phân thành mạch điện khép kín Nếu G khơng chia chẵn cho m dây quấn xếp phức tạp quấn thành mạch điện khép kín Ví dụ: Với m = 2, 2p = 4, Znt = S = G = 23 thì: y1 = Z nt ±ε = 2p y = yG = 2, y2 = y1 – y = Trình tự nối phần tử sau: 7 11 13 11 13 15 17 10 12 19 15 17 21 10 12 14 16 14 16 18 20 19 21 23 23 4 18 20 22 22 Khép kín Đây dây quấn xếp phức tạp yG = 2, có hai dây quấn xếp đơn khơng tồn độc lập mà tồn nối tiếp với Mặc dù có a = mp 2-4 Dây quấn sóng đơn 2.4.1 Bước dây quấn Đặc điểm: hai đầu phần tử nối với hai phiến góp cách xa nhau, hai phần tử nối tiếp cách xa (hình 2-3b) nên nhìn cách đấu gần giống sóng y1 Các bước dây quấn: y y2 y1 = Znt/2p ± ε Hình 2-3b y = yG = (G ± 1)/p y2 = y - y1 15 15 yG Khi chọn yG, yêu cầu s.đ.đ sinh hai phần tử nối tiếp phải chiều để cộng số học s.đ.đ với Muốn hai phần tử phải nằm cực từ cực tính, có vị trí tương đối gần giống từ trường, nghĩa chúng phải cách khjoảng hai bước cực Các phần tử nối tiếp sau quấn vòng quanh bề mặt phần ứng phải trở bên cạnh phần tử để lại tiếp tục nối với phần tử khác quấn vòng thứ hai, Như vậy, máy có p đơi cực sau hết vịng quanh bề mặt phần ứng phải có p phần tử nối tiếp Số phiến góp mà phần tử vợt qua bằng: p.yG = G ± 1, ta có biểu thức yG Dấu (-) dây quấn trái; dấu (+) quấn phải Thường quấn trái cho đỡ tốn đồng Mặc dù hai phần tử nối tiếp nằm hai cực từ cực tính vị trí tương đối từ trường khơng hồn tồn giống vì: G ± Z nt ± Z nt = = ± y = yG = p p p p khoảng cách hai bước cực Znt/p, hai cạnh tương ứng hai phần tử nối tiếp lệch góc 1/p bước rãnh từ trường 2.4.2 Giản đồ khai triển dây quấn Xét ví dụ sau: Dây quấn sóng đơn có 2p = 4; Znt = S = G = 15 a) Bước dây quấn y1 = Z nt 15 ±ε = − =3 2p 4 yG = chọn dây quấn bước ngắn G ± 15 − = =7 p chọn dây quấn trái y = yG = Y2 = y - y1 = - = b) Thứ tự nối phần tử Lớp 15 14 13 12 11 10 Lớp 11 10 15 14 13 12 Khép kín c) Giản đồ khai triển dây quấn Chiều quay phần ứng Hình 2-12 Giản đồ khai triển dây quấn sóng đơn A1 10 11 12 13 14 15 S N Cách vẽ vị trí cực từ chổi than giống dây quấn xếp đơn + C d) Số đôi mạch nhánh song song N S 10 11 12 13 14 15 _ B1 A2 + B2 _ + _ D Có thể dùng đa giác s.đ.đ để xác định số đôi mạch nhánh song song dây quấn Góc độ điện hai phần tử kề là: α= p.360 2.360 = = 48 S 15 Hình tia s.đ.đ đa giác s.đ.đ hình 2-13 Vì có đa giác s.đ.đ nên có đơi mạch nhánh song song Ta có: a=1 14 15 12 13 13 α= 480 12 A1 13 5 + A2 14 11 10 10 11 2 a) b) B2 - B1 Hình 2-13 Hình tia đa giác s.đ.đ dây quấn sóng đơn hình 2-12 2-5 Dây quấn sóng phức tạp 2.5.1 Bước dây quấn Trong dây quấn sóng, phần tử nối tiếp hết vòng quanh bề mặt phần ứng không trở bên cạnh phần tử mà cách m phần tử ta dây quấn sóng phức tạp Tiếp tục vịng sau cách vòng trước hay m phần tử kín mạch Nếu có phần tử cịn lại chúng lại nối với theo quy luật để hợp thành hay m mạch kín khác Theo cách quấn dây thì: p.yG = G ± m, đó: yG = (G ± m)/p Các bước dây quấn khác xác định giống dây quấn sóng đơn 2.5.2 Giản đồ khai triển Xét dây quấn sóng phức tạp có m = 2, 2p = 4, S = G = Znt = 18 a) Các bước dây quấn y1 = Znt/2p ± ε = 18/4 – 2/4 = (chọn dây quấn bước ngắn) y = yG = (G – m)/p = (18 - 2)/2 = (quấn trái) y2 = y – y1 = – = Lớp 17 15 3 11 Lớp 13 11 17 Lớp 10 18 16 14 12 15 Khép kín b) Thứ tự nối phần tử Lớp 6 14 10 18 12 16 Khép kín c) Giản đồ khai triển (hình 2-14) Bề rộng chổi than hay m phiến góp để lấy điện mạch vịng Chiều quay phần ứng Hình 2-14 Giản đồ khai triển dây quấn sóng phức tạp N A1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 N S + S 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B1 C + - A2 + B2 - D - 2.5.3 Số đôi mạch nhánh song song Dây quấn sóng phức tạp coi gồm m dây quấn sóng đơn hợp lại, số đơi mạch nhánh song song bằng: a=m Hình tia đa giác s đ Đ Của dây quấn sóng phức tạp hình 2-14 hình 2-15 Dây quấn sóng phức tạp gồm nhiều mạch kín độc lập, nối thành mạch kín Nếu yG a = m có ước số chung lớn t có t mạch vịng độc lập + A1 A2 8-17 7-16 9-18 4-13 1-10 6-15 2-11 5-14 4-13 14 5-14 6-15 3-12 7-16 2-11 8-17 1-10 3-12 9-18 1 1 B2 - Hình 2-15 Hình tia đa giác s.đ.đ dây quấn sóng phức tạp hình 2-14 B1 ... s.đ.đ dây quấn sóng đơn hình 2-12 2-5 Dây quấn sóng phức tạp 2.5 .1 Bước dây quấn Trong dây quấn sóng, phần tử nối tiếp hết vịng quanh bề mặt phần ứng khơng trở bên cạnh phần tử mà cách m phần. ..2-3 Dây quấn xếp phức tạp 2.3 .1 Bước dây quấn Cách xác định bước dây quấn dây quấn xếp phức tạp tương tự dây quấn xếp đơn, khác bước vành góp yG: yG = m m = 2, 3, … Thường dùng m = 2, máy công... Khép kín Đây dây quấn xếp phức tạp yG = 2, có hai dây quấn xếp đơn không tồn độc lập mà toàn nối tiếp với Mặc dù có a = mp 2-4 Dây quấn sóng đơn 2.4 .1 Bước dây quấn Đặc điểm: hai đầu phần tử nối