Zakładanie cewek falowych: Proste, podwójne, odwrotne i postępujące zakładanie cewek falowych
Kluczowe nauki:
Definicja zakładania cewek falowych: Zakładanie cewek falowych to typ zakładania cewek armatury, w którym koniec jednej cewki łączy się z początkiem kolejnej, tworząc wzór falowy.
Proste zakładanie cewek falowych: Proste zakładanie cewek falowych ma nieparzystą długość skoku tylno- i przedniozawijane, które są prawie równe i odpowiednie dla maszyn o wysokim napięciu i niskim prądzie.
Podwójne zakładanie cewek falowych: Podwójne zakładanie cewek falowych obejmuje dwie równoległe ścieżki i jest używane dla wyższych natężeni prądu.
Odwrotne zakładanie cewek falowych: W przypadku odwrotnego zakładania cewek falowych, po jednym obrocie armatury, cewka wpada do szczeliny po lewej stronie swojej początkowej szczeliny.
Postępujące zakładanie cewek falowych: W przypadku postępującego zakładania cewek falowych, po jednym obrocie armatury, cewka wpada do szczeliny po prawej stronie swojej początkowej szczeliny.
Co to jest zakładanie cewek falowych?
Zakładanie cewek falowych (znane również jako szeregowe zakładanie) to typ zakładania cewek armatury w maszynach prądu stałego, obok zakładania cewek na klapę.
W zakładaniu cewek falowych, łączymy koniec jednej cewki z początkiem innej cewki o tej samej polarności. Boczna cewka (A – B) przemieszcza się do przodu wokół armatury do kolejnej bocznej cewki, przechodząc przez północne i południowe bieguny, aż wraca do przewodnika (A1-B1) leżącego pod początkowym biegunem.
To zakładanie tworzy falę ze swoimi cewkami, stąd nazwa zakładanie cewek falowych. Ponieważ łączymy cewki szeregowo, nazywane jest także zakładaniem szeregowym. Poniżej przedstawiono diagram konfiguracji zakładania cewek falowych.

Zakładanie cewek falowych można dalej podzielić na:
Proste zakładanie cewek falowych
Podwójne zakładanie cewek falowych
Odwrotne zakładanie cewek falowych
Postępujące zakładanie cewek falowych
Postępujące zakładanie cewek falowych
Jeśli po jednym obrocie armatury, cewka wpada do szczeliny po prawej stronie swojej początkowej szczeliny, nazywamy to postępującym zakładaniem cewek falowych.

Odwrotne zakładanie cewek falowych
Jeśli po jednym obrocie armatury, cewka wpada do szczeliny po lewej stronie swojej początkowej szczeliny, nazywamy to odwrotnym zakładaniem cewek falowych.

Na powyższym obrazie możemy zobaczyć, że drugi przewodnik CD znajduje się po lewej stronie pierwszego przewodnika.
Ważne punkty dotyczące prostego zakładania cewek falowych

W prostym zakładaniu cewek falowych, długość skoku tylnego (YB) i przedniego (YF) są obie nieparzyste i mają ten sam znak.
Długość skoku tylnego i przedniego są prawie równe długości bieguna i mogą być równe lub różnić się o ±2. + dla postępującego zakładania, – dla odwrotnego zakładania.

Tutaj Z to liczba przewodników w zakładaniu, P to liczba biegunów.
Średnia długość skoku (YA) musi być liczbą całkowitą, ponieważ może zamknąć się sama.
Bierzemy ± 2 (dwa), ponieważ po jednym obrocie armatury zakładanie kończy się o dwa przewodniki wcześniej.
Jeśli weźmiemy średnią długość skoku Z/P, to po jednym obrocie zakładanie zamknie się samo bez uwzględnienia wszystkich bocznych cewek.
Ponieważ średnia długość skoku musi być liczbą całkowitą, to zakładanie nie jest możliwe z dowolną liczbą przewodników.
Weźmy 8 przewodników w maszynie czterobiegunowej.

Ponieważ jest to ułamek, zakładanie cewek falowych nie jest możliwe, ale gdyby było 6 przewodników, zakładanie mogłoby zostać wykonane. Ponieważ,

Dla tego problemu wprowadzono DUMMIE COILS (fikcyjne cewki).
Fikcyjna cewka
Zakładanie cewek falowych jest możliwe tylko przy określonych liczbach przewodników i kombinacjach szczelin. Standardowe stemple w warsztacie zakładania mogą nie zawsze odpowiadać wymaganiom projektu, dlatego fikcyjne cewki są używane w takich przypadkach.
Te fikcyjne cewki są umieszczane w szczelinach, aby nadać maszynie mechaniczne równowagę, ale nie są elektrycznie połączone z resztą zakładania.

W wielokrotnym zakładaniu cewek falowych:

Gdzie:
m to wielokrotność zakładania
m = 1 dla prostego zakładania
m = 2 dla podwójnego zakładania

Konstrukcja zakładania cewek falowych
Rozwinijmy diagram prostej i postępującej zakładania cewek falowych maszyny o 34 przewodnikach w 17 szczelinach i 4 biegunach.
Średnia długość skoku:

Teraz musimy skonstruować tabelę dla diagramu połączeń:

Diagram zakładania cewek falowych

Zalety prostego zakładania cewek falowych
Zalety prostego zakładania cewek falowych obejmują:
W tym zakładaniu wymagane są tylko dwie szczotki, ale można dodać więcej równoległych szczotek, aby były równe liczbie biegunów. Jeśli jedna lub więcej zestawów szczotek ma słabe kontakty z komutatorem, działanie nadal jest zadowalające.
To zakładanie zapewnia błyskawiczną komutację. Powodem jest to, że ma dwie równoległe ścieżki, niezależnie od liczby biegunów maszyny. Przewodniki w każdej z dwóch równoległych ścieżek są rozłożone wokół armatury w całej okrężności.
Liczba przewodników w każdej ścieżce = Z/2, gdzie Z to całkowita liczba przewodników.
Wygenerowane napięcie = średnie napięcie indukowane w każdej ścieżce x Z/2
Dla danej liczby biegunów i przewodników armatury, generuje większe napięcie niż zakładanie na klapę. Stąd zakładanie cewek falowych jest używane w maszynach o wysokim napięciu i niskim prądzie. To zakładanie jest odpowiednie dla małych generatorów z napięciem 500-600V.
Prąd płynący przez każdy przewodnik.

Ia to prąd armatury. Prąd na ścieżkę dla tego rodzaju zakładania nie powinien przekraczać 250A.
Rezultant napięcia w całym obwodzie wynosi zero.
Wady prostego zakładania cewek falowych
Wady prostego zakładania cewek falowych obejmują:
Zakładanie cewek falowych nie może być używane w maszynach o wyższym natężeniu prądu, ponieważ ma tylko dwie równoległe ścieżki.