Perbezaan Antara Lap & Wave Winding

Pemasangan konduktor berisolasi yang ditempatkan di dalam slot armatur dikenali sebagai lilitan armatur. Komponen penting ini berfungsi sebagai tempat di mana penukaran kuasa berlaku. Dalam janaan, lilitan armatur memudahkan penjanaan tenaga mekanikal menjadi tenaga elektrik. Sebaliknya, dalam motor elektrik, ia membolehkan penukaran tenaga elektrik menjadi tenaga mekanikal, dengan itu memainkan peranan penting dalam operasi kedua-dua mesin elektrik.

Lilitan armatur boleh dikategorikan kepada dua jenis yang berbeza: lilitan lap dan lilitan gelombang. Salah satu perbezaan yang paling menonjol antara keduanya terletak pada mod sambungan hujung lilitan. Dalam lilitan lap, hujung setiap lilitan disambungkan ke segmen komutator yang bersebelahan. Sebaliknya, dalam lilitan gelombang, hujung lilitan armatur disambungkan ke segmen komutator yang dipisahkan satu sama lain.

Kandungan: Lap V/S Lilitan Gelombang

• Carta Perbandingan

• Definisi

• Perbezaan Utama

Carta Perbandingan

Definisi Lilitan Lap

Dalam lilitan lap, lilitan berturut-turut disusun sedemikian rupa sehingga mereka saling tindih. Hujung akhir satu lilitan disambungkan ke segmen komutator tertentu, manakala hujung awal lilitan seterusnya—yang diletakkan di bawah pengaruh kutub magnetik bersebelahan (dengan polariti yang berlawanan)—juga disambungkan ke segmen komutator yang sama. Konfigurasi ini mencipta struktur laluan selari, di mana sambungan setiap lilitan "lap back" ke segmen bersebelahan, oleh itu nama "lilitan lap." Susunan ini membolehkan pelbagai laluan arus selari, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kapasiti arus tinggi dan output voltan rendah.

Konfigurasi Lilitan Lap

Dalam lilitan lap, konduktor dihubungkan sedemikian rupa sehingga bilangan laluan selari (a) sepadan dengan bilangan kutub (P) dalam mesin. Untuk mesin dengan P kutub dan Z konduktor armatur, akan ada P laluan selari, setiap laluan mengandungi Z/P konduktor yang disambungkan secara bersiri. Bilangan sikat yang diperlukan sama dengan bilangan laluan selari, dengan separuh daripada sikat berfungsi sebagai terminal positif dan separuh lagi sebagai terminal negatif.

Lilitan lap dibahagikan lagi kepada dua subjenis:

• Lilitan Lap Simpleks: Memiliki a = P, bermaksud bilangan laluan selari sama dengan bilangan kutub.

• Lilitan Lap Duplex: Ditandai dengan a = 2P, di mana bilangan laluan selari adalah dua kali bilangan kutub.

Definisi Lilitan Gelombang

Dalam lilitan gelombang, satu hujung lilitan disambungkan ke hujung awal lilitan lain yang berkongsi polariti magnetik yang sama. Susunan ini membentuk pola gelombang yang berterusan, memberikan nama kepada lilitan tersebut. Konduktor dalam lilitan gelombang dibahagikan kepada dua laluan selari, setiap laluan mengandungi Z/2 konduktor yang disambungkan secara bersiri. Oleh itu, lilitan gelombang hanya memerlukan dua sikat—satu positif dan satu negatif—untuk sejajar dengan dua laluan selari.

Konfigurasi ini menjadikan lilitan gelombang sangat sesuai untuk aplikasi voltan tinggi, arus rendah, kerana sambungan bersiri konduktor meningkatkan voltan terinduksi keseluruhan sambil mengekalkan arus yang boleh dikelola melalui laluan selari.

Perbezaan Utama Antara Lilitan Lap dan Lilitan Gelombang

Susunan Lilitan

Dalam lilitan lap, lilitan disusun sedemikian rupa sehingga setiap lilitan tindih ke lilitan seterusnya, mencipta pola tindihan. Sebaliknya, lilitan gelombang mempunyai lilitan yang disambungkan dalam bentuk gelombang, memberikan bentuk yang berterusan dan berbeza.

Sambungan Komutator

Untuk lilitan lap, hujung lilitan armatur disambungkan ke segmen komutator yang bersebelahan. Sebaliknya, dalam lilitan gelombang, hujung lilitan armatur disambungkan ke segmen komutator yang dipisahkan satu sama lain, menghasilkan corak sambungan elektrik yang berbeza.

Bilangan Laluan Selari

Lilitan lap mempunyai bilangan laluan selari yang sama dengan jumlah kutub mesin. Sebagai contoh, jika mesin mempunyai P kutub, akan ada P laluan selari. Dalam lilitan gelombang, tidak kira bilangan kutub, bilangan laluan selari sentiasa dua.

Jenis Sambungan

Lilitan lap sering dirujuk sebagai lilitan selari disebabkan sambungan selari lilitannya, yang membolehkan pelbagai laluan arus. Sebaliknya, lilitan gelombang mempunyai lilitan yang disambungkan secara bersiri, mendapat nama lilitan bersiri. Perbezaan jenis sambungan ini memberi impak yang signifikan kepada ciri-ciri elektrik kedua-dua kaedah lilitan.

Daya Gerak Elektromagnet (emf)

Emf yang dihasilkan dalam lilitan lap umumnya lebih rendah berbanding lilitan gelombang. Ini adalah hasil langsung dari konfigurasi elektrik yang berbeza dan bilangan konduktor yang disambungkan secara bersiri dalam setiap jenis lilitan.

Komponen Tambahan yang Diperlukan

Lilitan lap sering memerlukan equalizer untuk memudahkan komutasi yang lebih baik, iaitu proses menukar arus bolak-balik (AC) yang diinduksi dalam lilitan menjadi arus searah (DC) pada output. Sebaliknya, lilitan gelombang memerlukan lilitan dummy untuk menyediakan keseimbangan mekanikal kepada armatur, memastikan operasi mesin yang lancar.

Bilangan Sikat

Bilangan sikat dalam lilitan lap adalah sama dengan bilangan laluan selari, yang bermaksud ia boleh berbeza bergantung pada bilangan kutub. Dalam lilitan gelombang, bilangan sikat tetap pada dua, sepadan dengan dua laluan selari.

Kekeliruan

Lilitan gelombang biasanya menunjukkan kekeliruan yang lebih tinggi berbanding lilitan lap. Ini disebabkan faktor-faktor seperti kerugian elektrik yang lebih rendah dan corak aliran arus yang lebih dioptimumkan dalam lilitan bersiri lilitan gelombang.

Sub-jenis

Lilitan lap mempunyai sub-jenis seperti simpleks dan duplex. Dalam lilitan simpleks, bilangan laluan selari sama dengan bilangan kutub, manakala dalam lilitan duplex, bilangan laluan selari adalah dua kali bilangan kutub. Lilitan gelombang, sebaliknya, mempunyai sub-jenis seperti progresif dan retrogresif, yang dibezakan oleh arah sambungan lilitan dalam pola gelombang.

Kos

Kos lilitan lap umumnya lebih tinggi daripada lilitan gelombang. Ini kerana lilitan lap memerlukan lebih banyak konduktor disebabkan konfigurasi lilitan selari dan keperluan sambungan tambahan dan komponen.

Aplikasi

Lilitan lap biasanya digunakan dalam mesin elektrik voltan rendah, arus tinggi, seperti janaan DC besar untuk pengcasan bateri atau beberapa jenis motor traksi elektrik. Sebaliknya, lilitan gelombang lebih sesuai untuk mesin voltan tinggi, arus rendah, seperti beberapa janaan DC yang digunakan dalam sistem penghantaran tenaga.

Dalam lilitan gelombang, lilitan dummy dimasukkan hanya untuk menyediakan keseimbangan mekanikal kepada armatur, memastikan operasi mesin yang lancar dan stabil. Berbeza dengan lilitan aktif, lilitan dummy tidak terlibat dalam litar elektrik dan oleh itu tidak disambungkan ke komutator atau terlibat dalam penjanaan daya gerak elektromagnet (EMF). Fungsi utamanya adalah untuk mengimbangi ketidakseimbangan yang disebabkan oleh susunan lilitan, yang biasanya meninggalkan slot kosong dalam inti armatur apabila bilangan lilitan tidak sepadan dengan sempurna dengan pitch kutub. Dengan mengisi slot-slot ini dengan lilitan dummy, simetri rotasi armatur dikekalkan, mengurangkan getaran dan aus semasa operasi.