Lap və Dalğa Sarmalamanın Fərqi

Dolu konduktörlerin bir armatürün yuvalarında yerleştirilmesi, armatür sarımı olarak bilinir. Bu kritik bileşen, güç dönüştürmenin gerçekleştiği yerdir. Bir jeneratörde, armatür sarımı mekanik gücün elektrik enerjisine dönüşümünü sağlar. Tersine, bir elektrik motorunda, elektrik enerjisinin mekanik güce dönüştürülmesini sağlayarak, her iki elektrik makinesinin işleyişinde de merkezi bir rol oynar.

Aratür sarımı, genel olarak iki farklı tipe ayrılabilir: lap sarımı ve dalga sarımı. Bunların arasındaki en belirgin fark, bobin uçlarının bağlantı modudur. Lap sarımında, her bobinin uçları komütatör parçalarına bağlanır. Dalga sarımında ise, armatür bobinlerinin uçları birbirinden uzakta olan komütatör parçalarına bağlanır.

İçerik: Lap Sarımı V/S Dalga Sarımı

• Karşılaştırma Tablosu

• Tanım

• Önemli Farklar

Karşılaştırma Tablosu

Lap Sarımı Tanımı

Lap sarımında, ardışık bobinler örtüşerek düzenlenir. Bir bobinin bitiş ucu belirli bir komütatör parçasına bağlanırken, bir sonraki bobinin başlangıç ucu (komşu manyetik kutbun etkisi altında) aynı komütatör parçasına da bağlanır. Bu yapı, paralel yol yapısını oluşturur ve her bobinin bağlantısı "geri döner" şekilde komşu parçaya bağlanır, bu nedenle adı "lap sarımı" olur. Bu düzen, yüksek akım kapasitesi ve düşük voltaj çıkışı gerektiren uygulamalar için birden fazla paralel akım yolunu sağlar.

Lap Sarımı Yapılandırması

Lap sarımında, iletkenler birbirine bağlanır ve paralel yolların sayısı (a) makinenin kutup sayısına (P) eşittir. P kutuplu ve Z armatür iletkeni olan bir makinede, P paralel yol bulunur, her biri Z/P iletkeni seri bağlıdır. Gerekli fırça sayısı paralel yolların sayısına eşit olur, yarısı pozitif terminal, diğer yarısı negatif terminal olarak hizmet verir.

Lap sarımı, iki alt türe ayrılır:

• Simpleks Lap Sarımı: a = P, yani paralel yolların sayısı kutup sayısına eşittir.

• Duplex Lap Sarımı: a = 2P, yani paralel yolların sayısı kutup sayısının iki katıdır.

Dalga Sarımı Tanımı

Dalga sarımında, bir bobinin bir ucunun aynı manyetik kutbu paylaşan başka bir bobinin başlangıç ucuna bağlanması şeklinde bir düzenleme yapılır. Bu düzen, sürekli, dalga benzeri bir desen oluşturur, bu nedenle sarımın adı "dalga sarımı" olur. Dalga sarımındaki iletkenler ikiye bölünmüş paralel yollara sahiptir, her biri Z/2 iletkeni seri bağlıdır. Sonuç olarak, dalga sarımı sadece iki fırça gerektirir - biri pozitif, diğeri negatif - iki paralel yola uygun olarak hizmet verir.

Bu yapı, serili bağlantılı iletkenlerin toplam indüklenmiş gerilimi artırırken paralel yollar aracılığıyla yönetilebilir bir akım sağladığından, dalga sarımı özellikle yüksek gerilim, düşük akım uygulamaları için uygundur.

Lap ve Dalga Sarımı Arasındaki Önemli Farklar

Bobin Düzeni

Lap sarımında, bobinler örtüşerek bir sonrakine bağlanır, böylece bir üst üste binme deseni oluştururlar. Diğer taraftan, dalga sarımı, bobinlerin dalga benzeri bir biçimde bağlandığı ve net bir sürekli şekli olan bir yapıya sahiptir.

Komütatör Bağlantısı

Lap sarımında, armatür bobinlerinin uçları komşu komütatör parçalarına bağlanır. Dalga sarımında ise, armatür bobinlerinin uçları birbirinden uzakta olan komütatör parçalarına bağlanır, bu da farklı bir elektriksel bağlantı deseni oluşturur.

Paralel Yolların Sayısı

Lap sarımında, paralel yolların sayısı makinenin toplam kutup sayısına eşittir. Örneğin, bir makine P kutuba sahipse, P paralel yol bulunur. Dalga sarımında, ne kadar kutup varsa, paralel yolların sayısı her zaman iki olur.

Bağlantı Türü

Lap sarımı, bobinlerin paralel bağlantısı nedeniyle genellikle paralel sarım olarak adlandırılır, bu da birden fazla akım taşıma yolunu sağlar. Dalga sarımı ise, bobinlerin seri bağlantısı nedeniyle seri sarım olarak adlandırılır. Bu bağlantı türü arasındaki fark, iki sarım yönteminin elektriksel özelliklerini önemli ölçüde etkiler.

Elektromanyetik Kuvvet (emf)

Lap sarımında üretilen emf, genellikle dalga sarımına kıyasla daha düşüktür. Bu, farklı elektriksel yapılandırmalar ve her bir sarım türündeki seri bağlantılı iletkenlerin sayısından doğrudan sonuçlanır.

Gerekli Ek Bileşenler

Lap sarımı, genellikle daha iyi komütasyon sağlamak için eşitleyicilere ihtiyaç duyar, bu da bobinlerde indüklenen değişen akımın (AC) çıkışta doğru akıma (DC) dönüştürülmesi sürecidir. Dalga sarımı ise, armatürün mekanik dengesini sağlamak ve makinenin düzgün çalışmasını sağlamak için kukla bobinlere ihtiyaç duyar.

Fırça Sayısı

Lap sarımında, fırça sayısı paralel yolların sayısına eşittir, bu nedenle kutup sayısına bağlı olarak değişebilir. Dalga sarımında, fırça sayısı ikiye sabitlenir, bu da iki paralel yola karşılık gelir.

Verimlilik

Dalga sarımı, genellikle lap sarımına kıyasla daha yüksek verimliliğe sahiptir. Bu, daha düşük elektrik kayıpları ve dalga sarımının seri bağlantılı bobinlerinde daha optimize edilmiş akım akış desenleri gibi faktörlere bağlıdır.

Alt Türler

Lap sarımı, simpleks ve duplex gibi alt türlerine sahiptir. Simpleks sarımında, paralel yolların sayısı kutup sayısına eşittir, duplex sarımında ise paralel yolların sayısı kutup sayısının iki katıdır. Dalga sarımı ise, bobinlerin dalga benzeri desende bağlantı yönüne göre progresif ve retrogresif gibi alt türlerine sahiptir.

Maliyet

Lap sarımının maliyeti genellikle dalga sarımına göre daha yüksektir. Bu, çoğunlukla lap sarımının paralel bobin yapılandırması ve bununla ilişkili ek bağlantı ve bileşenlerin gerekliliği nedeniyledir.

Uygulama

Lap sarımı, düşük gerilim, yüksek akım elektrik makinelerinde yaygın olarak kullanılır, örneğin batarya şarjı için büyük DC jeneratörler veya bazı tiplerde elektrik traksiyon motorlarında. Dalga sarımı ise, yüksek gerilim, düşük akım makinelerinde daha uygundur, örneğin güç iletim sistemlerinde kullanılan bazı DC jeneratörlerde.

Dalga sarımında, kukla bobinler sadece armatürün mekanik dengesini sağlamak ve makinenin düzgün ve istikrarlı çalışmasını sağlamak için kullanılır. Aktif bobinlerden farklı olarak, kukla bobinler elektrik devresine dahil değildir ve komütatöre bağlı değildir veya elektromanyetik kuvvet (EMF) üretmede rol oynamaz. Ana fonksiyonları, bobin düzenlemesi nedeniyle armatür çekirdeğinde kullanılan olmayan yuvaları doldurarak, armatürün döner simetrisini korumaktır, bu da operasyon sırasında titreşimi ve aşınmayı minimize eder.