Enroulement en vague : Simplex, Duplex, Rétrograde et Progressive
Points clés :
Définition de l'enroulement en vague : Un enroulement en vague est défini comme un type d'enroulement d'armature où la fin d'une bobine se connecte au début d'une autre, créant un motif en vague.
Enroulement en vague simplex : L'enroulement en vague simplex a un pas arrière et un pas avant impairs qui sont presque égaux et convient aux machines à haute tension et faible courant.
Enroulement en vague duplex : L'enroulement en vague duplex implique deux chemins parallèles et est utilisé pour des taux de courant plus élevés.
Enroulement en vague rétrograde : Dans l'enroulement en vague rétrograde, après un tour de l'armature, la bobine tombe dans une fente à gauche de sa fente de départ.
Enroulement en vague progressif : Dans l'enroulement en vague progressif, après un tour de l'armature, la bobine tombe dans une fente à droite de sa fente de départ.
Qu'est-ce qu'un enroulement en vague ?
Un enroulement en vague (également connu sous le nom d'enroulement en série) est défini comme un type d'enroulement d'armature dans les machines à courant continu, aux côtés de l'enroulement en chevauchement.
Dans un enroulement en vague, nous connectons la fin d'une bobine au début d'une autre bobine de même polarité. Le côté de la bobine (A – B) progresse autour de l'armature vers un autre côté de bobine et continue successivement en passant par les pôles Nord et Sud jusqu'à ce qu'il revienne à un conducteur (A1-B1) situé sous le pôle de départ.
Ce type d'enroulement forme une vague avec ses bobines, c'est pourquoi on l'appelle un enroulement en vague. Puisque nous connectons les bobines en série, il est également appelé enroulement en série. Un diagramme d'une configuration d'enroulement en vague est montré ci-dessous.

Les enroulements en vague peuvent être classifiés en :
Enroulements en vague simplex
Enroulements en vague duplex
Enroulements en vague rétrogrades
Enroulements en vague progressifs
Enroulement en vague progressif
Si, après un tour de l'armature, la bobine tombe dans une fente à droite de sa fente de départ, cela s'appelle un enroulement en vague progressif.

Enroulement en vague rétrograde
Si, après un tour de l'armature, la bobine tombe dans une fente à gauche de sa fente de départ, cela s'appelle un enroulement en vague rétrograde.

Sur l'image ci-dessus, on peut voir que le deuxième conducteur CD est à gauche du premier conducteur.
Points importants sur l'enroulement en vague simplex

Dans l'enroulement en vague simplex, le pas arrière (YB) et le pas avant (YF) sont tous deux impairs et ont le même signe.
Le pas arrière et le pas avant sont presque égaux au pas de pôle et peuvent être égaux ou différer de ±2. + pour l'enroulement progressif, – pour l'enroulement rétrograde.

Ici, Z est le nombre de conducteurs dans l'enroulement. P est le nombre de pôles.
Le pas moyen (YA) doit être un nombre entier, car il peut se fermer lui-même.
Nous prenons ± 2 (deux) parce qu'après un tour de l'armature, l'enroulement manque de deux conducteurs.
Si nous prenons un pas moyen Z/P, après un tour, l'enroulement se fermera sans inclure tous les côtés de bobine.
Puisque le pas moyen doit être un nombre entier, cet enroulement n'est pas possible avec n'importe quel nombre de conducteurs.
Prenons 8 conducteurs dans une machine à 4 pôles.

Étant un nombre fractionnaire, l'enroulement en vague n'est pas possible, mais si il y avait 6 conducteurs, alors l'enroulement pourrait être fait. Puisque,

Pour ce problème, les bobines factices sont introduites.
Bobine factice
L'enroulement en vague n'est possible qu'avec des nombres spécifiques de conducteurs et de combinaisons de fentes. Les estampages standard dans l'atelier d'enroulement ne correspondent pas toujours aux exigences de conception, donc des bobines factices sont utilisées dans ces cas.
Ces bobines factices sont placées dans les fentes pour donner à la machine un équilibre mécanique, mais elles ne sont pas connectées électriquement au reste de l'enroulement.

Dans l'enroulement en vague multiplex :

Où :
m est la multiplicité de l'enroulement
m = 1 pour l'enroulement simplex
m = 2 pour l'enroulement duplex

Construction des enroulements en vague
Développons un diagramme d'enroulement en vague simplex et progressif d'une machine ayant 34 conducteurs dans 17 fentes et 4 pôles.
Pas moyen :

Maintenant, nous devons construire un tableau pour le diagramme de connexion :

Diagramme d'enroulement en vague

Avantages de l'enroulement en vague simplex
Les avantages de l'enroulement en vague simplex comprennent :
Dans cet enroulement, seulement deux balais sont nécessaires, mais plus de balais parallèles peuvent être ajoutés pour les rendre égaux au nombre de pôles. Si un ou plusieurs jeux de balais ont de mauvais contacts avec le collecteur, l'opération satisfaisante est encore possible.
Cet enroulement donne une commutation étincelante. La raison en est qu'il a deux chemins parallèles, indépendamment du nombre de pôles de la machine. Les conducteurs dans chacun des deux chemins parallèles sont distribués autour de l'armature sur toute la circonférence.
Nombre de conducteurs dans chaque chemin = Z/2, Z est le nombre total de conducteurs.
Tension générée = tension moyenne induite dans chaque chemin X Z/2
Pour un nombre donné de pôles et de conducteurs d'armature, il génère plus de tension que l'enroulement en chevauchement. Par conséquent, l'enroulement en vague est utilisé dans les machines à haute tension et faible courant. Cet enroulement est adapté aux petits générateurs avec une tension nominale de 500-600V.
Courant circulant dans chaque conducteur.

Ia est le courant d'armature. Le courant par chemin pour ce type d'enroulement ne doit pas dépasser 250A.
La tension résultante autour du circuit entier est nulle.
Inconvénients de l'enroulement en vague simplex
Les inconvénients de l'enroulement en vague simplex comprennent :
L'enroulement en vague ne peut pas être utilisé dans les machines ayant un taux de courant élevé car il n'a que deux chemins parallèles.