Vrste žabjih nogi i valovitog namota

Definicija zavoja sa žabačkim nogama

Zavoje sa žabačkim nogama predstavljaju kombinaciju višestruke talase i jednostavnog lap zavoja u istim rezima. Održava prednosti oba tipa zavoja bez njihovih inherentnih nedostataka.

Lap i talasni zavoji imaju jednak broj paralelnih puteva koji su povezani na isti komutator.

Zavoje sa žabačkim nogama imaju onoliko paralelnih puteva koliko i duplexni lap zavoji jer dio jednostavnog lap zavoja pruža 'P' broj paralelnih puteva, a višestruki talasni dio također daje 'P' broj paralelnih puteva. Stoga je ukupan broj 2P paralelnih puteva (što je isti broj kao kod duplexnog lap zavoja).

Prednosti zavoja sa žabačkim nogama

Ovaj zavoje ima veći broj paralelnih puteva, a struja i naponska ocjena su veće od one kod lap ili talasnih zavoja. Ovi zavoje sa žabačkim nogama dizajnirani su za korištenje s umjerene struje i napona.

Ovi zavoje su povezani serijalno-paralelno. Bilo koji element talasa i sljedeći element lap zavoja povezani su na komutator točno dvije polsko razmaknuće u serijalnoj kombinaciji. Ova dva segmenta komutatora su točno 360 električnih stupnjeva udaljeni i razvijaju nultu neto naponsku razliku. Stoga je ova kombinacija lap-talas zavoja potpuno izjednačena i eliminira potrebu za izjednačivačem. Zbog toga većina velikih DC strojeva koristi zavoje sa žabačkim nogama.

Definicija bubnastog zavoja

Ovo je vrsta zavoja u kojoj se provodnici smještaju u reze na bubnasto oblikovanoj površini armature i spojeni su jedni s drugima prema prijelazima na krajevima bobina. Bubnasti zavoje uvodili su se uglavnom kako bi se prevazišli nedostaci zavoja tipa prsten.

Prednosti bubnastog zavoja

Svaki zavoje, smješten u reze armature, okružuje jezgra tako da cijela duljina provodnika, osim spojeva na krajevima, presiječe glavni magnetni fluks. Stoga je napon induciran u ovom tipu zavoja armature veći od Gramme-prsten zavoja.

Bobine, prije smještanja u reze armature, mogu biti unaprijed formirane i izolirane. Stoga se troškovi mogu smanjiti.

Dva dijela bobine smještena su pod dvama različitim polovima, jednim sjevernim i drugim južnim, stoga su emf-ovi inducirani u njima uvijek aditivni uz pomoć spojeva na krajevima.

U bubnastom zavoju može se koristiti frakcijski zavoje. Prednost frakcijskog zavoja jest da daje značajne uštede u bakru za spojeve na krajevima. Komutacija se također poboljšava zbog manje međusobne indukcije između bobina.

Frakcijski zavoje: Za maksimalni emf, span bobine trebao bi odgovarati polskom razmaku. Međutim, smanjivanjem spana bobine na osam desetina (8/10) polskog razmaka još uvijek se može inducirati značajan emf. To se naziva frakcijski zavoje.

Zbog toga što se nekoliko provodnika smješta u jednu rez, broj reza na jezgru armature smanjuje se, a zubi jezgra armature postaju mehanički čvršći. Lamelizacija i zaštita bobina se također poboljšavaju.

Troškovi proizvodnje smanjuju se u bubnastom zavoju jer ovdje treba konstruirati manje bobina.

Definicija Gramme-prsten zavoja

Prsten zavoja je vrsta zavoja armature u kojoj se žica zavoja oko vanjske i unutarnje površine alternativno cilindričnog ili prstenastog jezgra. Gramme-prsten tip zavoja armature je stariji tip zavoja armature. U ovom zavoju, armatura sastoji se od praznog cilindra ili prstena izrađenog od željeznih lamela. Jezgro se zavoja izoliranom žicom spiralo oko prstena.

Zavoje su neprekidni, stoga su zatvoreni. Bobine smo povezali između štapića u seriju. Slika prikazuje Gramme-prsten tip zavoja i njegov ekvivalentni krug. Možemo vidjeti da je jednak broj provodnika koji generiraju napon smješten na svakoj strani armature.

Žicu ispuštamo redovitim intervalima i povezujemo ih s segmentima komutatora. Postoje dva puta između pozitivnog i negativnog štapića, povezana paralelno. Bobine 1 do 6 čine jednu stazu, dok bobine 7 do 12 čine drugu.

Kada se armatura okreće u smjeru kazaljke na satu, tada se emf inducira u provodnicima. Smjer induciranog emfa i smjer struje bit će unutrašnji u slučaju provodnika ispod N-polja prema Flemingovom desnosridnom pravilu. U slučaju provodnika ispod S-polja, smjer induciranog emfa i smjer struje bit će vanjski.

Prema Flemingovom desnosridnom pravilu, držite svoju desnu ruku tako da palac, kaziprst i srednji prst budu pod pravim kutom. Kaziprst pokazuje smjer magnetskog polja, palac pokazuje gibanje, a srednji prst pokazuje induciranu struju.

Tako su EMF-ovi generirani u dvije staze suprotni smjeru, kao što je prikazano na gornjoj slici. EMF generiran na svakoj stazi je aditivan od dna prema vrhu na svakoj strani. Budući da postoje dva paralelna puta, napon po putu je generirani napon stroja, a svaki put pruža polovicu struje izvanjskog kruga.

Prednosti Gramme-prsten zavoja

• Princip rada armature je jednostavniji jer u zavoju nema prelazanja provodnika.

• Isti zavoje se teoretski mogu koristiti sa 2, 4, 6 ili 8 polova.

• Nedostaci Gramme-prsten zavoja

• Dio ovog zavoja smješten na unutrašnjoj strani željeznog prstena presiječe vrlo malo linija fluksa. Stoga u njima je induciran vrlo mali napon. Zbog toga se rijetko koristi.

• Sa istim brojem polova i istom brzinom zavoja armature, inducirani emf u Gramme-prsten zavoju je polovica induciranog emfa u bubnastom zavoju.

• Kako dio ležeći unutar unutarnjeg prstena djeluje samo kao spojevi, postoji odbačenje bakra.

• Popravci i održavanje su vrlo skupi.

• Izolacija zavoja je mnogo teža.

• Potreban je jak magnetski eksciterski fluks za proizvodnju potrebnog fluksa jer konstrukcija zahtijeva veliku zračnu prazninu.