Säätövarren ja aallonlaidan tyypit

Sisänilkkanen kierroksen määritelmä

Sisänilkkanen kierros on yhdistelmä monipolttainen aalto- ja yksipolttainen lapikierros samassa paikassa. Se säilyttää molempien lapikierrosten ja aalkokierosten etu- ja haitat.

Lapikierroksilla ja aalkokierroksilla on yhtä monta rinnakkaista polkua, jotka ovat yhdistetty samaan kommutaattoriin.

Sisänilkkanen kierrossa on yhtä monta rinnakkaista polkua kuin duplikaatilapikierroksissa, koska yksipolttainen lapikierros osa tarjoaa 'P' määrän rinnakkaista polkua ja monipolttainen aalkosegmentti myös tarjoaa 'P' määrän rinnakkaista polkua. Siksi kokonaismäärä on 2P rinnakkaista polkua (joka on sama määrä kuin duplikaatilapikierrossa).

Sisänilkkanen kierroksen edut

Tällä kierroksella on enemmän rinnakkaista polkua ja sähkövirta- ja jännitearvo on korkeampi kuin lapikierroksilla tai aalkokierroksilla. Nämä sisänilkkasen kierroksella varustetut armatuurit on suunniteltu käytettäväksi kohtuullisen sähkövirran ja jännitteen kanssa.

Nämä kierrokset on yhdistetty sarja-rinnakkaiseen. Minkä tahansa aalkoelementin ja seuraavan lapielementin välillä on täsmälleen kaksi polkunopeutta kommutaattorissa sarjaryhmässä. Nämä kaksi kommutaattorsegmenttiä ovat täsmälleen 360 sähköastetta erossa ja ne tuottavat nollan nettojännitteen. Siksi tämä lapiaaltoaallokombinaatio sisänilkkasessa on täysin tasapainotettu ja poistaa tasapainoimisen tarpeen. Siksi useimmat suuret DC-moottorit käyttävät sisänilkkasen kierroksia.

Rumpukierroksen määritelmä

Tämä on sellaisen kierroksen tyyppi, jossa johtimet on sijoitettu rumpumäisen armatuurin pintaan oleviin aukkoihin ja yhdistetty toisiinsa koirujen päissä. Rumpukierros on otettu käyttöön pääasiassa korjaamaan rengaskierroksen puutteita.

Rumpukierroksen edut

Jokainen kierros, joka on sijoitettu armatuurin aukkoihin, ympäröi ytimen siten, että koko johtimen pituus, lukuun ottamatta pääyhteyksiä, leikkaa päämagneettisen fluxin. Siksi tässä tyypissä armatuurikierroksessa aiheutettu jännite on suurempi kuin Grammen rengaskierrossa.

Koilut voidaan muodostaa ja eristää ennen niiden sijoittamista armatuurin aukkoihin. Tämä vähentää kustannuksia.

Koilun kaksi puolta on sijoitettu kahteen eri polkuun, yksi Pohjoispolkuun ja toinen Eteläpolkuun, joten niissä aiheutuvat emf:t ovat aina additiivisia pääyhteyksien avulla.

Murto-osajakoista kierroksia voidaan käyttää rumpukierroksessa. Murto-osajakoisten kierrosten etuna on huomattava säästö koirujen pääyhteyksissä käytettävässä kuparissa. Kommutaatio paranee myös pienemmän välistä induktiot voimaan koirujen välillä.

Murto-osajakoiset kierrokset: Saadaksesi maksimiemf:n, koiranjako tulisi vastata polkunjakoa. Kuitenkin vähentämällä koiranjakoja kahdeksan kymmenestä (8/10) polkunjakosta voi aiheuttaa merkittävän emf:n. Tätä kutsutaan murto-osajakoiseksi kierroksen.

Koska useita johtimia on sijoitettu yhteen aukkoon, aukkojen määrä vähenee armatuurin ytimeen, mikä tekee armatuurin hammasrakenne mekaanisesti vahvemmaksi. Laminointi ja koilujen suojaus paranevat myös.

Valmistuskustannukset vähenevät rumpukierroksessa, koska tässä on rakennettava vähemmän koiluja.

Grammen rengaskierroksen määritelmä

Rengaskierros on sellaisen armatuurikierroksen tyyppi, jossa kierrätään langasta ulkopuolella ja sisäpuolella vaihtelevasti sylinterimäisen tai renkaanmuotoisen ytimen ympärille. Grammen rengassuun armatuurikierros on vanha armatuurikierroksen tyyppi. Tässä kierroksessa armatuuri koostuu tyhjästä sylinteristä tai renkaasta, joka on valmistettu teräslevyistä. Ytimeen on kierretty eristettyä langaa spiraalisesti renkaan ympärille.

Kierros on jatkuva ja siksi se on suljettu. Liitämme koilit pensselien välillä sarjana. Kuvio näyttää Grammen rengaskierroksen ja sen vastineen piirikaavion. Voimme nähdä, että jännitea tuottavia johtimia on yhtä paljon armatuurin kummallakin puolella.

Liitämme langan säännöllisin väliajoin ja yhdistämme sen kommutaattorin segmentteihin. On kaksi polkua positiivisen ja negatiivisen pensselin välillä, jotka on yhdistetty rinnakkaan. Koilit 1-6 muodostavat yhden polun, kun taas koilit 7-12 muodostavat toisen.

Kun armatuuri pyörii myötäpäivään, emf aiheutetaan johtimissa. Aiheutuneen emfin ja sähkövirran suunta on sisäiseksi Flemingin oikean käden säännön mukaan, jos johtimet ovat P-puolen alla. S-puolen alla olevissa johtimissa aiheutuneen emfin ja sähkövirran suunta on ulospäin.

Flemingin oikean käden säännön mukaan pidä oikea käsiesi peukalo, etusormi ja keskisormi suorassa kulmassa. Etusormi osoittaa magneettikentän suunnan, peukalo liikkeen suunnan ja keskisormi aiheutuneen sähkövirran suunnan.

Näin aiheutetut EMF:t kahdella polulla ovat vastakkaisessa suunnassa, kuten yllä olevassa kuviossa näkyy. Jokaisella polulla aiheutettu emf on additiivinen alhaalta ylöspäin kummallakin puolella. Koska on kaksi rinnakkaista polkua, jännite jokaisella polulla on koneen tuottama jännite, ja jokainen polku tarjoaa puolet sähkövirrasta ulkopuoliselle piirille.

Grammen rengaskierroksen edut

• Armatuurin toimintaperiaate on yksinkertaisempi, koska kierroksessa ei ole johtimien risteämistä.

• Samalla kierroksella voidaan käyttää 2, 4, 6 tai 8 polkua teoreettisesti.

• Grammen rengaskierroksen haitat

• Kierroksen osa, joka sijaitsee teräsrenkaan sisäpuolella, leikkaa hyvin vähän fluxiviivoja. Siksi niissä aiheutuu hyvin vähän jännitettä. Tämän vuoksi sitä ei käytetä laajasti.

• Saman polkujen määrällä ja samalla armatuurin nopeudella Grammen rengaskierrossa aiheutettu emf on puolet rumpukierroksen aiheuttamasta emf:stä.

• Koska sisäisen renkaan sisäosa toimii vain yhdistimellä, kuparin käyttö on turhauttaa.

• Korjaukset ja huolto ovat erittäin kalliita.

• Kierroksen eristys on paljon vaikeampaa.

• Tarvitaan vahva kenttäviritys vaadittuun fluxin tuottamiseen, koska rakennus vaatii suuren ilmatilan.