Vì vậy quan hệ giữa số rãnh thực Z của phần ứng với số rãnh nguyên tố Znt như sau: Znt = uZ 2-1 Giữa số phần tử của dây quấn S, số rãnh nguyên tố Znt và số phiến góp G cũng có một quan
Trang 1Chương 2
Dây quấn phần ứng máy điện một chiều
2-1 Đại cương
Dây quấn là bộ phận quan trọng nhất của máy điện vì nó tham gia trực tiếp vào quá trình biến đổi năng lượng từ điện năng thành cơ năng hay ngược lại Về mặt kinh tế thì giá thành của dây quấn chiếm một tỷ lệ khá cao trong toàn bộ giá thành máy
Các yêu cầu đối với dây quấn bao gồm:
- Sinh ra được một s.đ.đ cần thiết, có thể cho một dòng điện nhất định chạy qua để sinh ra một mômen cần thiết mà không bị nóng quá một nhiệt độ nhất định, đồng thời
đảm bảo đổi chiều tốt
- Triệt để tiết kiệm vật liệu, kết cấu đơn giản, làm việc chắc chắn và an toàn
Dây quấn phần ứng có thể phân ra làm các loại chủ yếu sau:
- Dây quấn xếp đơn và xếp phức tạp
- Dây quấn sóng đơn và sóng phức tạp
Trong một số máy điện cỡ lớn còn dùng dây quấn hỗn hợp, đó là sự kết hợp giữa hai dây quấn xếp và sóng
2.1.1 Cấu tạo của dây quấn phần ứng
Dây quấn phần ứng gồm nhiều ”phần tử dây quấn“ nối với nhau theo một quy luật nhất định Phần tử thường là một bối dây gồm một hay nhiều vòng dây mà hai đầu của
nó nối vào hai phiến góp Các phần tử nối với nhau thông qua các phiến góp đó và làm thành mạch vòng kín Mỗi phần tử có hai cạnh tác dụng, đó là phần đặt vào rãnh của lõi sắt Phần nối hai cạnh tác dụng của phần tử nằm ngoài lõi sắt gọi là phần đầu nối
Để dễ chế tạo, một cạnh tác dụng của
phần tử đặt ở lớp dưới của một rãnh, còn
cạnh tác dụng kia đặt ở lớp trên của một
rãnh khác Các phần tử khác cũng xếp
theo thứ tự như vậy vào các rãnh kề bên
cho đến khi đầy các rãnh Nếu trong một
rãnh phần ứng (gọi là rãnh thực) chỉ đặt
hai cạnh tác dụng (một cạnh nằm ở lớp
trên và một cạnh nằm ở lớp dưới rãnh) thì
ta gọi rãnh đó là rãnh nguyên tố (hình
2-1a) Nếu trong một rãnh thực đó có đặt 2u
cạnh tác dụng (trong đó u = 1, 2, 3 n) thì
ta có thể chia rãnh thực đó ra thành u rãnh
b)
Hình 2-1 Rãnh thực có 1, 2 và 3 rãnh nguyên tố
nguyên tố (hình 2-1b và c) Vì vậy quan hệ giữa số rãnh thực Z của phần ứng với số rãnh nguyên tố Znt như sau:
Znt = uZ (2-1)
Giữa số phần tử của dây quấn S, số rãnh nguyên tố Znt và số phiến góp G cũng có một quan hệ nhất định Vì mỗi phần tử có hai đầu nối với hai phiến góp, đồng thời ở
Trang 2mỗi phiến góp lại nối hai đầu của hai phần tử lại với nhau, nên số phần tử S phải bằng
số phiến góp G Ta có:
S = G (2-2)
Do trong mỗi rãnh nguyên tố đặt hai cạnh tác dụng mà mỗi phần tử cũng có hai
cạnh tác dụng nên ta có quan hệ:
Znt = S = G (2-3)
Hình 2-2 Dây quấn có phần tử đồng đều (a) và theo cấp (b và c)
Tuỳ theo kích thước của các phần tử mà ta chia dây quấn ra làm dây quấn có phần
tử đồng đều và dây quấn theo cấp
Dây quấn có phần tử đồng đều là dây quấn mà kích thước của các phần tử hoàn
toàn giống nhau (hình 2-2a)
Dây quấn theo cấp là dây quấn mà khi cạnh tác dụng thứ nhất của các phần tử cùng
nằm trong một rãnh thực thì cạnh tác dụng thứ hai của chúng lại nằm trong các rãnh
thực khác nhau (hình 2-2b và c) Vì vậy trong dây quấn theo cấp, kích thước của các
phần tử không giống nhau
y 1
y
y 2
1 2 3
y G a)
y
1 2 3
y G
b) Hình 2-3 Các bước dây quấn
a) dây quấn xếp; b) dây quấn sóng
2.1.2 Các bước dây quấn
Quy luật nối các phần tử dây quấn có thể được xác định theo các bước dây quấn
sau (hình 2-3):
a Bước dây quấn thứ nhất y1 Đó là khoảng cách giữa hai cạnh tác dụng của một
phần tử đo bằng số rãnh nguyên tố
Trang 3b Bước dây quấn thứ hai y2 Đó là khoảng cách giữa cạnh tác dụng thứ hai của
phần tử thứ nhất với cạnh tác dụng thứ nhất của phần tử thứ hai nối tiếp ngay sau đó và
đo bằng số rãnh nguyên tố
c Bước dây quấn tổng hợp y Đó là khoảng cách giữa hai cạnh tương ứng của
hai phần tử liên tiếp nhau đo bằng số rãnh nguyên tố
d Bước trên vành góp y G Đó là khoảng cách giữa hai phiến góp có hai cạnh tác
dụng của cùng một phần tử nối vào đó và đo bằng số phiến góp
Gọi khoảng cách giữa hai cực từ tính theo chu vi phần ứng là bước cực τ , ta có:
p
Z nt
2
=
τ (p là số đôi cực)
2-2 Dây quấn xếp đơn
2.2.1 Bước dây quấn
a Bước dây quấn thứ nhất y 1
Bước dây quấn thứ nhất phải chọn sao cho s.đ.đ cảm ứng trong phần tử lớn nhất Muốn thế thì hai cạnh tác dụng của phần tử phải cách nhau một bước cực, vì lúc đó trị
số tức thời của s.đ.đ của hai cạnh tác dụng bằng nhau về trị số và ngược chiều nhau và
do trong một phần tử đuôi của hai cạnh tác dụng nối với nhau nên s.đ.đ tổng của phần
tử bằng tổng số học của hai s.đ.đ của hai cạnh tác dụng
Nếu biểu thị s.đ.đ của mỗi cạnh tác dụng bằng một véc tơ thì hai s.đ.đ của hai cạnh tác dụng này cùng phương và véc tơ s.đ.đ tổng của phần tử bằng hai lần vectơ s.đ.đ của mỗi cạnh tác dụng (hình 2-4a) Vì số rãnh nguyên tố dưới mỗi bước cực bằng
Z nt /2p (trong đó p là số đôi cực) nên tốt nhất là
p
Z
y nt
2
1 = Nếu
p
Z
y nt
2
1 = không phải là
số nguyên thì phải chọn y 1 bằng một số nguyên gần bằng
p
Z nt
2 Tổng quát ta có:
= ±ε =
p
Z
y nt
2
1 số nguyên (2-4)
Khi
p
Z
y nt
2
1 = ta có dây quấn bước đủ;
= +ε
p
Z
y nt
2
1 ta có dây quấn bước dài;
= ưε
p
Z
y nt
2
1 ta có dây quấn bước ngắn
Dây quấn thường được thực hiện theo bước ngắn vì đỡ tốn đồng hơn Dù là bước dài hay bước ngắn thì s.đ.đ của phần tử cũng nhỏ hơn so với bước đủ vì khi đó véctơ s.đ.đ của hai cạnh tác dụng không cùng phương nữa, nên s.đ.đ tổng bằng cộng vectơ hai s.đ.đ đó chứ không thể cộng trị số số học của chúng được (hình 2-4b và c)
Trang 4N S
y 1 = τ
-1
phần ứng
1
E&
1
a)
//
1
E&
///
1
E&
1 1
c) b)
Hình 2-4 S.đ.đ của phần tử: a) khi bước đủ; b) bước ngắn; c) bước dài
b Bước dây quấn tổng hợp y và bước vành góp y G
Đặc điểm của dây quấn xếp đơn là hai đầu dây của một phần tử nối liền vào hai
phiến góp kề nhau nên y G = 1
Cũng từ đấy ta thấy bước tổng hợp y cũng phải bằng 1, ta có:
y = y G = 1 (2-5)
c Bước dây quấn thứ hai y 2
Có thể xác định y 2 theo y 1 và y Theo định nghĩa và hình 2-3, ta có:
y 2 = y 1 - y (2-6)
Từ hình vẽ ta thấy, do đặc điểm về bước dây quấn của kiểu dây quấn này nên các phần tử nối nối tiếp nhau đều xếp lên nhau nên gọi là dây quấn xếp
2.2.2 Giản đồ khai triển của dây quấn
Có thể phân tích cách đấu dây của các phần tử bằng giản đồ khai triển Đó là hình
vẽ khai triển của dây quấn khi cắt bề mặt phần ứng theo chiều trục rồi trải ra thành mặt phẳng Để hiểu rõ cách phân tích hơn ta có thể xét ví dụ sau:
Có dây quấn xếp đơn với Znt = S = G = 16, 2p = 4
a Các bước dây quấn
4
4
16 2
p
Z
y nt
y = y G = 1
y 2 = y 1 - y = 4 - 1 = 3
b Thứ tự nối các phần tử
Căn cứ vào các bước dây quấn có thể bố trí cách nối các phần tử để thực hiện dây quấn Đánh số các rãnh từ 1 đến 16 Phần tử thứ nhất có cạnh tác dụng thứ nhất (coi như đặt nằm trên rãnh) đặt vào rãnh nguyên tố thứ nhất thì cạnh tác dụng thứ hai của phần tử đó phải đặt vào phía dưới của rãnh nguyên tố thứ 5 (vì y1 = 5 - 1 = 4) Hai đầu của phần tử nối vào phiến đổi chiều 1 và 2 Cạnh thứ nhất của phần tử thứ hai phải đặt
Trang 5ở rãnh nguyên tố thứ hai và nằm ở lớp trên (vì y2 = 5 - 2 = 3), và cứ tiếp tục như vậy cho đến khi mạch khép kín Ta có thể diễn tả bằng sơ đồ sau:
Lớp trên 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 kín mạch
Lớp dưới 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4
c Giản đồ khai triển
Ta có thể theo trình tự nối các phần
tử để vẽ giản đồ khai triển (hình 2-5)
Khi vẽ, quy ước các cạnh của phần tử
ở lớp trên vẽ bằng nét liền, còn ở lớp
dưới vẽ bằng nét đứt
Vị trí của các cực từ phải đối xứng,
nghĩa là khoảng cách giữa chúng phải
đều nhau, chiều rộng cực từ vào khoảng
0,7 bước cực Theo cực tính của cực từ
và chiều quay của phần ứng mà chiều
s.đ.đ cảm ứng như trong hình vẽ Vị trí
của chổi than trên phiến đổi chiều cũng
phải đối xứng, nghĩa là khoảng cách giữa
các chổi than phải bằng nhau Chiều
rộng của chổi than có thể lấy bằng một
phiến đổi chiều Vị trí tương đối giữa
Chiều quay phần ứng
Hình 2-5
Giản đồ khai triển dây quấn xếp đơn
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
chổi than với cực từ phải có một quan hệ nhất định Chổi than phải đặt ở vị trí để s.đ.đ lấy ra ở hai đầu chổi than lớn nhất, đồng thời để dòng điện trong phần tử khi bị chổi than nối ngắn mạch là nhỏ nhất Dòng điện trong phần tử bị chổi than nối ngắn mạch là nhỏ nhất khi hai cạnh của phần tử nằm ở vị trí trùng với đường trung tính hình học của phần ứng Như vậy thì vị trí của chổi than đặt trên vành góp phải trùng với trục cực từ
Để tiện lợi, có khi trong một số hình vẽ ta quy ước vẽ vị trí của các chổi than ở đúng
đường trung tính hình học trên phần ứng
Theo hình vẽ 2-5, khi chổi than trên vành góp đặt đúng giữa trục cực từ thì s.đ.đ của các phần tử giữa hai chổi than đều cộng với nhau nên s.đ.đ giữa hai chổi than là lớn nhất Nếu dịch chổi than đến vị trí khác thì s.đ.đ sẽ giảm đi
d Số đôi mạch nhánh
Giả thiết ở thời điểm nào đấy dây quấn quay đến vị trí như trong giản đồ khai triển trên Ta thấy s.đ.đ của các phần tử giữa hai chổi than cùng chiều và chổi than A1, A2 cùng cực tính (cực +) Cực tính của các chổi than B1, B2 cũng giống nhau (cực -) Vì vậy ta thường nối A1 với A2 và B1 với B2 Từ ngoài nhìn vào, dây quấn có thể biểu thị bằng sơ đồ ký hiệu như hình 2-6
Từ hình 2-6 ta thấy dây quấn là một mạch điện gồm bốn mạch nhánh ghép song song hợp lại Khi phần ứng quay, vị trí của phần tử thay đổi nhưng nhìn từ ngoài vào vẫn là bốn mạch nhánh song song ở ví dụ trên, máy có bốn cực nên có bốn mạch nhánh song song Nếu số cực là 2p thì số mạch nhánh cũng sẽ là 2p Vì vậy, đặc điểm
Trang 6của dây quấn xếp đơn là số mạch nhánh ghép song song của dây quấn phần ứng bằng
số cực từ:
2a = 2p
nghĩa là số đôi mạch nhánh bằng số đôi cực từ:
a = p (2-7)
Trong thí dụ trên yG = 1 nên dây quấn được xếp theo thứ tự từ trái sang phải, ta gọi
là dây quấn phải Nếu yG = - 1 thì đầu cuối của phần tử phải nằm bên trái của đầu đầu
phần tử nên ta có dây quấn trái (hình 2-7) Cách quấn này tốn đồng hơn nên nói chung
không được dùng
y 1
y 2
y
Hình 2-7 Dây quấn xếp trái
A2
E ư i ư Eư iư
Eưiư Eư iư B2
B1
A1
4iư
4i ư
Hình 2-6 Sơ đồ ký hiệu
dây quấn xếp đơn
e Dùng đa giác s.đ.đ nghiên cứu dây quấn phần ứng
Giả thiết từ cảm dưới cực từ phân bố hình sin, như vậy thì s.đ.đ cảm ứng trong mỗi phần tử cũng biến đổi hình sin và có thể dùng một vectơ quay để biểu thị, trị số tức thời của s.đ.đ phần tử là hình chiếu của vectơ lên trục tung Như vậy có thể biểu thị s.đ.đ của tất cả các phần tử bằng hình sao s.đ.đ (hay còn gọi là hình tia s.đ.đ.)
Vì cứ qua mỗi đôi cực s.đ.đ biến đổi một chu kỳ 360 độ điện và số rãnh nguyên tố dưới mỗi đôi cực là
p
Z nt
, nên nếu coi như các phần tử dây quấn phân bố đều trên bề mặt phần ứng thì góc độ điện giữa hai rãnh nguyên tố (cũng là góc độ điện giữa hai s.đ.đ của hai phần tử kề nhau) sẽ là:
S
p Z
p p
0 0
0
360 360
/
=
Theo thí dụ trên, p = 2, Znt = S = 16 thì ta có 45
16
360
0
=
=
Với chiều quay của phần ứng cho trước như trên hình 2-5 thì các phần tử 1, 2, 3, lần lượt quét qua cực từ nên s.đ.đ của phần tử 2 (tức vectơ 2) chậm sau s.đ.đ của phần
tử 1 (tức vectơ 1) một góc α = 450 Theo quy ước đó mà vẽ, ta có hình tia s.đ.đ như
Trang 7Từ hình vẽ 2-5 ta thấy, từ rãnh 1 đến rãnh 8 phân bố dưới đôi cực thứ nhất (chiếm
3600 góc độ điện) nên ta vẽ được một hình sao s.đ.đ gồm các vectơ từ 1 đến 8, góc lệch pha giữa các véc tơ là 450 Từ rãnh 9 đến rãnh 16 phân bố dưới đôi cực thứ hai và
ta vẽ được hình sao s.đ.đ thứ hai trùng với hình sao s.đ.đ thứ nhất Sở dĩ như vậy vì chúng có vị trí tương đối giống nhau ở dưới cực từ
Hình 2-8 Hình tia (a) và đa giác s.đ.đ.(b) của dây quấn xếp đơn ở hình 1-14
1,9 5,13
7,15
3,11
2,10
4,12
a)
1,9
13,5
15,7
3,11
2,10
14,6 16,8
4,12
Vì tất cả các phần tử của dây quấn phần ứng được nối nối tiếp nhau sao cho cuối phần tử trước nối với đầu phần tử sau, nên s.đ.đ sinh ra trong nó được cộng hình học với nhau Để thực hiện điều đó ta làm như sau: từ cuối của véctơ 1 ta vẽ liên tiếp các véctơ 2, 3, 4, Kết quả ta sẽ được đa giác s.đ.đ Theo thí dụ trên ta thấy dây quấn này
có hai đa giác s.đ.đ trùng nhau (hình 2-8b)
+
1 2
9 10
6 5
14 13
B1
b)
Dùng đa giác s.đ.đ có thể thấy rõ các vấn đề sau:
1 Nếu đa giác s.đ.đ khép kín thì chứng tỏ tổng s.đ.đ trong mạch vòng phần ứng bằng 0 và trong điều kiện làm việc bình thường không có dòng điện cân bằng
2 Hình chiếu của đa giác s.đ.đ lên trục tung là trị số cực đại của các véctơ s.đ.đ của một số phần tử nối với nhau trong mạch vòng phần ứng, nên muốn cho s.đ.đ lấy ra
ở hai đầu chổi than cực đại thì chổi than phải đặt ở các phần tử ứng với các véc tơ ở
đỉnh và đáy của đa giác Khi rôto quay thì đa giác cũng quay, hình chiếu của đa giác lên trục tung có thay đổi chút ít theo chu kỳ Điều đó nói lên điện áp phần ứng lấy ra ở chổi than có đập mạch
Người ta đã chứng minh được rằng, nếu
p
G
2 càng lớn thì sự đập mạch của điện áp càng ít Khi
p
G
2 = 8 thì sự đập mạch đó đã khó nhận thấy và điện áp của máy phát được coi như không đổi
3 Các véctơ s.đ.đ của đa giác cũng có thể biểu thị cho cách nối tiếp các phần tử
Do đó từ đa giác s.đ.đ có thể thấy số đôi mạch nhánh a (cứ mỗi một đa giác tương ứng với một đôi mạch nhánh)
4 Những điểm trùng nhau trên đa giác là những điểm đẳng thế của dây quấn, có thể nối dây cân bằng điện thế được, như điểm 1- 9, 2-10, v.v
Trang 82-3 Dây quấn sóng đơn
2.3.1 Bước dây quấn
Đặc điểm của dây quấn sóng là hai đầu của phần tử nối với hai phiến góp cách rất
xa nhau và hai phần tử nối tiếp nhau cũng cách xa nhau nên nhìn cách đấu gần giống như làn sóng (hình 2-3b)
Cách xác định bước dây quấn y1 giống như đối với dây quấn xếp đơn, chỉ khác ở
yG Khi chọn yG, trước hết yêu cầu s.đ.đ sinh ra trong hai phần tử nối tiếp nhau cùng chiều, có như vậy s.đ đ mới có thể cộng số học với nhau được Muốn thế thì hai phần
tử đó phải nằm dưới các cực từ cùng cực tính, có vị trí tương đối gần giống nhau trong
từ trường, nghĩa là cách nhau một khoảng bằng hai bước cực Mặt khác các phần tử nối tiếp nhau sau khi quấn vòng quanh bề mặt phần ứng phải trở về bên cạnh phần tử đầu tiên để lại tiếp tục nối với các phần tử khác quấn vòng thứ hai Như vậy, nếu máy có p
đôi cực thì muốn cho các phần tử nối tiếp nhau đi một vòng bề mặt phần ứng, phải có p phần tử Hai phiến đổi chiều nối với hai đầu của phần tử cách nhau yG phiến, do đó muốn cho khi quấn xong vòng thứ nhất đầu cuối của phần tử phải kề với đầu đầu của phần tử đầu tiên thì số phiến đổi chiều mà các phần tử vượt qua phải bằng:
p.y G = G ± 1
và ta có:
p
G
(2-9)
Nếu lấy dấu ”-“ ta có dây quấn trái, nếu lấy dấu ”+“ ta có dây quấn phải Thường dùng dây quấn trái cho đỡ tốn đồng
Theo định nghĩa của các bước dây quấn ta có:
y = y G (2-10)
y 2 = y - y 1 (2-11)
Mặc dù hai phần tử nối tiếp nhau ở dưới các cực từ cùng cực tính nhưng vị trí tương
đối trong từ trường không hoàn toàn như nhau, vì khoảng cách rãnh giữa hai phần tử đó là:
y = y G =
p p
Z p
Z p
G 1 nt 1 nt 1
±
=
±
=
±
trong khi đó khoảng cách giữa hai bước cực tính bằng số rãnh lại là Znt/p, do đó hai cạnh tương ứng của của hai phần tử nối tiếp nhau lệch nhau đi một góc bằng 1/p bước rãnh trong từ trường Đó là hiện tượng tất nhiên trong dây quấn sóng
2.3.2 Giản đồ khai triển của dây quấn
Ví dụ có dây quấn sóng đơn với 2p = 4, G = S = Znt = 15
a Bước dây quấn
3
4
3 4
15 2
p
Z
y =G±1=15ư1=7, (dây quấn trái)
Trang 9y = y G = 7
y 2 = y - y 1 = 7 - 3 = 4
b Thứ tự nối các phần tử
Lớp trên 1 8 15 7 14 6 13 5 12 4 11 3 10 2 9 1
Lớp dưới 4 11 3 10 2 9 1 8 15 7 14 6 13 5 12
c Giản đồ khai triển dây quấn
Cách vẽ vị trí cực từ và chổi than
trong giản đồ khai triển giống như ở
dây quấn xếp Theo thứ tự nối các
phần tử ta thấy, phần tử 1 nối với phần
tử 8 rồi với phần tử 15, cách nhau 7
phần tử Nhìn trên giản đồ khai triển
(hình 2-9) ta thấy, các cạnh tương ứng
của các phần tử ấy đều nằm dưới các
cực từ cùng cực tính, ví dụ cạnh thứ
nhất của các phần tử 1, 8, 15 đều nằm
dưới cực S Nhưng sau khi nối đến
phần tử thứ 5 trở đi thì tất cả các cạnh
sẽ nằm ở dưới cực N cho đến khi nối
thành mạch kín
Như vậy dù máy có bao nhiêu đôi
khép kín
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2
Chiều quay phần ứng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Hình 2-9 Giản đồ khai triển dây quấn sóng đơn
cực thì quy luật nối dây của dây quấn này vẫn là: trước hết nối nối tiếp tất cả các phần
tử ở dưới các cực từ cùng cực tính lại sau đó nối các phần tử ở dưới các cực từ có cực tính khác cho đến khi hết
d Số đôi mạch nhánh
Có thể dùng đa giác s.đ.đ để xác định nhanh chóng số đôi mạch nhánh của dây quấn sóng đơn Theo hình tia s.đ.đ, góc độ điện giữa hai phần tử kề nhau là:
0
0 0
48 15
360 2 360
=
S
p
α Khi vẽ hình tia s.đ.đ (hình 2-10a) ta thấy không có véctơ s.đ.đ nào trùng nhau, do
đó ta chỉ được một đa giác s.đ.đ (hình 2-10b) Vì chỉ có một đa giác s.đ.đ nên chỉ có một đôi mạch nhánh, ta có:
a = 1 (2-12)
Về lý luận ta thấy chỉ cần hai chổi than cũng đủ (vì chỉ có một đôi mạch nhánh) nhưng thường vẫn đặt số chổi than bằng số cực từ Làm như vậy để phân bố dòng điện trên nhiều chổi than hơn, kích thước chổi than ngắn đi, giảm được chiều dài của vành góp Điều quan trọng là để đảm bảo tính đối xứng của cả hai mạch nhánh Theo hình 2-10b ta thấy có năm phần tử bị ngắn mạch và khép kín qua chổi than (2, 5, 6, 9 và 13) nên trong mỗi mạch nhánh chỉ còn lại năm phần tử, nghĩa là chúng đối xứng nhau
Trang 10Hình 2-10 Hình tia và đa giác s.đ.đ của dây quấn sóng đơn theo hình 1-21
1 8 15
2
7 14 6 13
5
12
11
0 4
3 1
a)
9
9
6 13 5
1 8 15 7 14
12 4
2
+
5 6
12 13
b)
2 1
-9
11 3 10
2-4 Sức điện động cảm ứng trong dây quấn máy điện một chiều (MĐMC)
Cho dòng điện kích thích vào dây quấn kích thích thì trong khe hở không khí sẽ sinh ra từ thông Khi phần ứng quay với một tốc độ nhất định nào đó thì trong dây quấn phần ứng sẽ cảm ứng nên một s.đ.đ S.đ.đ đó phụ thuộc vào từ thông dưới mỗi cực từ, tốc độ quay của máy, số thanh dẫn của dây quấn và kiểu dây quấn
Vì dây quấn gồm có 2a mạch nhánh ghép song song nên s.đ.đ của dây quấn bằng s.đ.đ cảm ứng trên một mạch nhánh, nghĩa là bằng tổng s.đ.đ của các thanh dẫn nối tiếp trong mạch nhánh đó
S.đ.đ trung bình cảm ứng trong thanh dẫn có chiều dài tác dụng l, chuyển động với tốc độ v trong từ trường bằng:
etb = Btblv (2-13)
trong đó Btb là cảm ứng từ trung bình trong khe hở
Do tốc độ quay v =
60
2 60
n p
Dn τ
và
l
B tb
τδ
Φ
trong đó: D - đường kính ngoài phần ứng;
p - số đôi cực;
n - tốc độ quay phần ứng;
Φδ- từ thông khe hở dưới mỗi cực từ
Thay vào phương trình (2-13), ta có:
60
e tb = Φδ (2-14)