アーマチュア巻線の定義
交流発電機におけるアーマチュア巻線は、電力を生成するコイルの配置であり、その動作に不可欠です。
アーマチュア巻線の種類
単相アーマチュア巻線
単相アーマチュア巻線は集中巻または分布巻にすることができます。
集中巻アーマチュア巻線
アーマチュアのスロット数が機械の極数と等しい場合、集中巻が使用されます。この巻線タイプは最大出力電圧を提供しますが、常に完全な正弦波形ではありません。最も単純な単相巻線は以下の図1に示されています。ここでは、極数 = スロット数 = コイル側面数となります。ここで、1つのコイル側面は1つの極の下のスロットに配置され、もう1つのコイル側面は次の極の下の別のスロットに配置されます。1つのコイル側面に誘導される起電力は、隣接するコイル側面の起電力に加算されます。
分布巻アーマチュア巻線
滑らかな正弦波形の起電力を得るためには、導体を一極の下のいくつかのスロットに配置します。このようなアーマチュア巻線は分布巻と呼ばれます。交流発電機の分布巻アーマチュア巻線は起電力を減少させますが、以下のような理由から依然として非常に有用です。
高調波起電力を減らし、波形を改善することができます。
アーマチュア反作用も減少します。
均等に分布された導体は冷却にも貢献します。
導体がアーマチュアの周辺のスロットに分布しているため、磁気コアが完全に利用されます。
交流発電機のラップ巻線
交流発電機の4極、12スロット、12導体(スロットあたり1導体)のフルピッチラップ巻線を以下に示します。
巻線の後方ピッチは極あたりの導体数に等しく、つまり= 3であり、前方ピッチは後方ピッチから1を引いたものに等しいです。
交流発電機のウェーブ巻線
同じ機器のウェーブ巻線、つまり4極、12スロット、12導体は以下の図eに示されています。ここでは、後方および前方の間隔は極あたりの導体数に等しくなります。
多相アーマチュア巻線
異なる相間にバランスの取れた性能と効率的な電力生成を確保するために、多相交流発電機で使用されます。