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

Nếu có các phần tử chừa lại thì lại nối chúng với nhau thành một dây quấn xếp khác.. Như vậy có hai dây quấn xếp đơn xen kẽ nhau nối song song với nhau thông qua chổi than tạo thành dây

2-3 Dây quấn xếp phức tạp

Hình 2-10 Giản đồ khai triển dây quấn xếp phức tạp

N S N S

C

D

Chiều quay phần ứng

2-3 Dây quấn xếp phức tạp 2.3.1 Bước dây quấn

yG = m

Thường chỉ dùng m = 2, chỉ trong các máy công suất thật lớn mới dùng m > 2

cứ như vậy cho đến khi kín mạch (hình 2-9) Nếu có các phần tử chừa lại thì lại nối chúng với nhau thành một dây quấn xếp khác

Như vậy có hai dây quấn xếp đơn xen kẽ nhau nối song song với nhau thông qua chổi than tạo thành dây quấn xếp phức tạp

Hình 2-9 Cách nối các phần tử trong dây quấn xếp phức tạp

1

y1

y y2

1

2 3 4 5

2 3

yG

2.3.2 Giản đồ khai triển

Phân tích ví dụ sau:

a) Các bước dây quấn

6 4

24 2

p

Z

y nt

b) Trình tự nối các phần tử

Theo trình tự nối dây thấy rằng, dây quấn này gồm hai dây quấn xếp đơn (không liên quan với nhau) hợp lại thành hai mạch mạch vòng kín độc lập

c) Giản đồ khai triển

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 Khép kín

7 9 11 13 15 17 19 21 23 1 3 5

Lớp trên

Lớp dưới

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 Khép kín

8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6

Lớp trên

Lớp dưới

Hình 2-10

Giản đồ khai

triển dây quấn

xếp phức tạp

D

N S N S

C

Chiều quay phần ứng

Lưu ý: bề rộng chổi than ít nhất bằng hai phiến góp để có thể lấy điện đồng thời ở hai dây

quấn (hình 2-10)

2.3.3 Số mạch nhánh song song

chổi than, do đó số mạch nhánh song song của dây quấn gấp 2 hay m lần số mạch nhánh song song của dây quấn xếp đơn:

a = mp

Cũng có thể dùng đa giác s.đ.đ để nghiên cứu dây quấn xếp phức tạp (hình 2-11)

α = 30 0 1-13 2-14

3-15 4-16 5-17

6-18 7-19 8-20

9-21 10-22 11-23

12-24

13 14 15 1 2 3

9 8 7

21 20 19

A 1

A 2

-+

1-13

2 -14

3-15 4-16 5-17

6-18 7-19 8-20

9-21 10-22 11-23 12-24

Hình 2-11 Hình tia và đa giác s.đ.đ Của dây quấn xếp phức tạp ở hình 2-10

• Trong thí dụ trên G chia chẵn cho m (bằng 2) nên dây quấn xếp phức tạp có thể phân thành 2 mạch điện khép kín

khép kín

6 2

p

Z

Trình tự nối các phần tử như sau:

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 2 4

7 9 11 13 15 17 19 21 23 2 4 6 8

4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 1

10 12 14 16 18 20 22 1 3 5

Khép kín

tại độc lập mà toàn bộ nối tiếp với nhau Mặc dù vậy nhưng vẫn có a = mp

2-4 Dây quấn sóng đơn

2.4.1 Bước dây quấn

Đặc điểm: hai đầu của phần tử nối với hai phiến góp cách rất xa nhau, hai phần tử nối tiếp nhau cũng cách rất xa nhau (hình 2-3b) nên nhìn cách đấu gần giống như làn sóng

y 1 y

y 2

1 2 3

y G

Hình 2-3b

Các bước dây quấn:

y1 = Znt/2p ± ε

y2 = y - y1

cộng số học các s.đ.đ với nhau được Muốn vậy 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 chúng phải cách nhau một khjoảng bằng hai bước cực

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 sau khi đi hết một vòng quanh bề mặt phần ứng phải có p

Mặc dù hai phần tử nối tiếp nhau nằm dưới hai cực từ cùng cực tính nhưng vị trí tương đối trong từ trường không hoàn toàn giống nhau vì:

2.4.2 Giản đồ khai triển của dây quấn

a) Bước dây quấn

b) Thứ tự nối các phần tử

p p

Z p

Z p











y = yG =

nối tiếp nhau lệch nhau một góc bằng 1/p bước rãnh trong từ trường

3 4

3 4

15 2

p

Z

y nt

7 2

1 15 1











p

G

y G

chọn dây quấn bước ngắn chọn dây quấn trái

Y2 = y - y1 = 7 - 3 = 4

1 8 15 7 14 6 13 5 12 4 11 3 10 2 9 1

4 11 3 10 2 9 1 8 15 7 14 6 13 5 12

Khép kín Lớp trên

Lớp dưới

c) Giản đồ khai triển dây quấn

Hình 2-12 Giản đồ khai triển dây quấn sóng đơn

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2

Chiều quay phần ứng

2 _

_

C

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Cách vẽ vị trí cực từ và chổi than

giống như ở dây quấn xếp đơn

d) Số đôi mạch nhánh song song

Có thể dùng đa giác s.đ.đ để xác định số đôi mạch nhánh song song của dây quấn

Góc độ điện giữa hai phần tử kề nhau là:

0 0 0

48 15

360 2 360







S

p



Hình tia s.đ.đ và đa giác s.đ.đ

như ở hình 2-13 Vì chỉ có một

đôi mạch nhánh song song

Ta có: a = 1

Hình 2-13 Hình tia và đa giác s.đ.đ của dây quấn sóng đơn hình 2-12

1 8 15

2

7 14 6 13 5

12

4

11 3

10 α= 48 0

a)

9

9

6 13 5

1 8

1 5

7

1 4

1 2 4

2

5 6

A1 +

12 13

A2

b)

2 1

-9

B1

B2

11 3 10

2-5 Dây quấn sóng phức tạp 2.5.1 Bước dây quấn

Trong dây quấn sóng, nếu các phần tử nối tiếp nhau khi đi hết một vòng quanh bề mặt phần ứng không trở về bên cạnh phần tử đầu tiên mà cách 2 hoặc m phần tử thì ta được dây quấn sóng phức tạp Tiếp tục thì vòng sau cách vòng trước 2 hay m phần tử cho đến khi kín mạch

Nếu có những phần tử còn lại thì chúng lại nối với nhau theo quy luật trên để hợp thành 2 hay

m mạch kín khác

yG = (G ± m)/p

Các bước dây quấn khác xác định giống như dây quấn sóng đơn

2.5.2 Giản đồ khai triển

a) Các bước dây quấn

y2 = y – y1 = 8 – 4 = 4

b) Thứ tự nối các phần tử

Lớp trên 2 10 18 8 16 6 14 4 12 2

Lớp dưới 6 14 4 12 2 10 18 8 16

Khép kín

1 9 17 7 15 5 3 3 11 1

5 13 3 11 1 9 17 7 15

Khép kín Lớp trên

Lớp dưới

c) Giản đồ khai triển (hình 2-14)

Bề rộng chổi than bằng 2 hay m phiến góp để lấy điện ở các mạch vòng ra

2.5.3 Số đôi mạch nhánh song song

mạch nhánh song song bằng:

a = m

Hình tia và đa giác s đ Đ Của dây quấn sóng phức tạp hình 2-14 như ở hình 2-15

Dây quấn sóng phức tạp cũng có thể gồm nhiều mạch kín độc lập, cũng có thể chỉ nối thành

Hình 2-14 Giản đồ khai triển của dây quấn sóng phức tạp

1 2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

17 18

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Chiều quay phần ứng

9-18

1-10

2-11 3-12

4-13 5-14

6-15

7-16

5-14 6-15

7-16

8-17 9-18

1-10 2-11

3-12 4-13

9 1 0

1 1

2 1 1 8

-6 5

14 1 5

A 2 A 1

+

Hình 2-15 Hình tia và đa giác s.đ.đ

của dây quấn sóng phức tạp ở hình

2-14