Types Frog Leg & Wave Winding 타입 프로그 레그 & 웨이브 윤딩

개구리 다리 와인딩 정의

개구리 다리 와인딩은 동일한 슬롯에서 멀티플렉스 웨이브와 싱플렉스 랩 와인딩을 결합한 것입니다. 이는 랩 와인딩과 웨이브 와인딩의 장점을 유지하면서 그들의 본래의 단점을 없앤 것입니다.

랩 와인딩과 웨이브 와인딩은 각각 동일한 수의 병렬 경로를 가지며, 이들은 동일한 커뮤테이터에 연결됩니다.

개구리 다리 와인딩은 중복 랩 와인딩만큼 많은 병렬 경로를 가지고 있습니다. 싱플렉스 랩 와인딩 부분은 'P' 개수의 병렬 경로를 제공하고, 멀티플렉스-웨이브 섹션도 'P' 개수의 병렬 경로를 제공하므로, 총 경로 수는 2P 개(이는 중복 랩 와인딩과 동일한 수입니다).

개구리 다리 와인딩의 장점

이 와인딩은 더 많은 병렬 경로를 가지고 있으며, 전류와 전압 등급이 랩 또는 웨이브 와인딩보다 높습니다. 이러한 개구리 다리 와인딩 아머처는 중간 수준의 전류와 전압을 사용하도록 설계되었습니다.

이 와인딩은 직렬-병렬로 연결됩니다. 어떤 웨이브 요소와 다음 랩 요소가 커뮤테이터에서 정확히 두 극 피치만큼 떨어져 시리즈 조합으로 연결됩니다. 이 두 커뮤테이터 세그먼트는 정확히 360 전기 도 전후로 배치되어 제로 넷 전압을 발생시킵니다. 따라서 이 랩-웨이브 조합의 개구리 다리 와인딩은 완전히 균등화되며, 평형기를 사용할 필요가 없습니다. 이것이 대부분의 대형 DC 기계가 개구리 다리 와인딩 아머처를 사용하는 이유입니다.

드럼 와인딩 정의

이 종류의 와인딩에서는 전도체가 드럼 형태의 아머처 표면의 슬롯에 배치되고, 코일 끝에서 앞과 뒤의 연결을 통해 서로 연결됩니다. 드럼 와인딩은 링 타입 와인딩의 단점을 극복하기 위해 도입되었습니다.

드럼 와인딩의 장점

각 와인딩은 아머처 슬롯에 배치되어 코어 전체를 둘러싸고, 코일 끝 연결부를 제외한 전도체의 전체 길이가 주 자기 유속을 절단합니다. 따라서 이 종류의 아머처 와인딩에서 발생하는 전압은 그램 링 와인딩보다 큽니다.

코일은 아머처 슬롯에 배치하기 전에 미리 형성되고 절연될 수 있으므로 비용을 줄일 수 있습니다.

코일의 양쪽이 서로 다른 두 개의 극, 즉 하나는 북극이고 다른 하나는 남극 아래에 배치되므로, 끝 연결부를 통해 발생되는 유도 전동력은 항상 가산적입니다.

드럼 와인딩에서는 분수 피치 와인딩을 사용할 수 있습니다. 분수 피치 와인딩의 장점은 코일 끝 연결부의 구리를 상당히 절약할 수 있다는 것입니다. 또한 코일 간의 상호 유도가 적어 코미테이션이 개선됩니다.

분수 피치 와인딩: 최대 유도 전동력을 얻으려면 코일 스팬이 극 피치와 일치해야 합니다. 그러나 코일 스팬을 극 피치의 8/10으로 줄여도 상당한 유도 전동력을 발생시킬 수 있습니다. 이를 분수 피치 와인딩이라고 합니다.

하나의 슬롯에 여러 개의 전도체가 배치되기 때문에, 아머처 코어의 슬롯 수가 줄어들고, 아머처 코어 치아는 기계적으로 더 강해집니다. 코일의 절연 및 보호도 향상됩니다.

드럼 타입 와인딩에서는 더 적은 수의 코일을 제작하면 되므로 제조 비용이 줄어듭니다.

그램 링 와인딩 정의

링 와인딩은 와인딩된 선이 원통형 또는 링 모양의 코어의 바깥쪽과 안쪽 표면을 번갈아 감싸는 아머처 와인딩 유형입니다. 그램 링 타입의 아머처 와인딩은 오래된 아머처 와인딩 유형입니다. 이 와인딩에서 아머처는 철판으로 만들어진 중공 원통 또는 링으로 구성됩니다. 코어는 링 주변에 절연된 선을 나선형으로 감습니다.

와인딩은 연속적이며, 따라서 닫혀 있습니다. 우리는 브러시 사이의 코일을 직렬로 연결합니다. 그림은 그램 링 타입 와인딩과 그에 상응하는 회로를 보여줍니다. 아머처의 양쪽에 동일한 수의 전압 생성 전도체가 배치되어 있음을 볼 수 있습니다.

우리는 규칙적인 간격으로 선을 탭하고, 이를 커뮤테이터 세그먼트에 연결합니다. 양극과 음극 브러시 사이에는 두 개의 병렬 경로가 있습니다. 코일 1부터 6까지가 한 경로를, 코일 7부터 12까지가 다른 경로를 형성합니다.

아머처가 시계 방향으로 회전할 때, 전도체에서 유도 전동력이 발생합니다. 플레밍 오른손 법칙에 따르면, N 극 아래의 전도체에서는 유도 전동력과 전류 방향이 내부로, S 극 아래의 전도체에서는 외부로 됩니다.

플레밍 오른손 법칙에 따르면, 오른손의 엄지, 검지, 중지를 직각으로 세웁니다. 검지는 자기장 방향을, 엄지는 운동 방향을, 중지는 유도 전류 방향을 나타냅니다.

따라서 위의 그림에서 보듯이, 두 경로에서 발생하는 EMF는 반대 방향입니다. 각 경로에서 발생하는 EMF는 아랫쪽에서 윗쪽으로 가면서 가산적입니다. 두 개의 병렬 경로가 있으므로, 각 경로의 전압은 기계의 발생 전압이며, 각 경로는 외부 회로에서의 전류 출력의 절반을 제공합니다.

그램 링 와인딩의 장점

• 와인딩에서 전도체의 교차가 없으므로 아머처의 작동 원리가 간단합니다.

• 이론적으로 2, 4, 6 또는 8 극에서도 동일한 와인딩을 사용할 수 있습니다.

• 그램 링 와인딩의 단점

• 철 링의 내부에 위치한 와인딩 부분은 매우 적은 수의 자기 유속을 절단하므로, 그들에 유도되는 전압이 매우 적습니다. 이 때문에 널리 사용되지 않습니다.

• 동일한 극 수와 동일한 아머처 속도에서 그램 링 와인딩에서 유도되는 EMF는 드럼 타입 와인딩에서 유도되는 EMF의 절반입니다.

• 내부 링에 있는 부분은 단순히 연결선 역할만 하므로 구리 낭비가 발생합니다.

• 수리 및 유지보수가 매우 비쌉니다.

• 와인딩의 절연이 매우 어렵습니다.

• 큰 공기 간격을 필요로 하는 구조로 인해 필요한 자기 유속을 생성하기 위해서는 강한 필드 자극이 필요합니다.