تعریف پیچیدن پای قورباغه
پیچیدن پای قورباغه ترکیبی از موج چندگانه و پیچیدن ساده در همان فضاهای است. این نوع پیچش مزایای هر دو نوع پیچش (پیچش لپ و موج) را بدون معایب ذاتی آنها حفظ میکند.
هر دو نوع پیچش لپ و موج تعداد مساوی مسیرهای موازی دارند که به همان کمونوتاتور متصل میشوند.
پیچش پای قورباغه به اندازه پیچش لپ دوگانه تعداد مسیرهای موازی دارد زیرا بخش پیچش لپ ساده 'P' تعداد مسیرهای موازی را تامین میکند و بخش موج چندگانه نیز 'P' تعداد مسیرهای موازی را فراهم میآورد. بنابراین مجموع 2P تعداد مسیر در موازی (که همان تعداد پیچش لپ دوگانه است).
مزایای پیچش پای قورباغه
این پیچش تعداد بیشتری مسیر موازی دارد و جریان و ولتاژ آن بالاتر از پیچش لپ یا موج است. این نوع پیچش برای استفاده با جریان و ولتاژ متوسط طراحی شده است.
این پیچشها به صورت سری-موازی متصل میشوند. هر عنصر موج و عنصر لپ بعدی دقیقاً دو فاصله قطبی در یک ترکیب سری روی کمونوتاتور متصل میشوند. این دو بخش کمونوتاتور دقیقاً 360 درجه الکتریکی از هم جدا هستند و ولتاژ خالص صفر را ایجاد میکنند. بنابراین، این ترکیب لپ-موج در پیچش پای قورباغه کاملاً متعادل است و از استفاده از مساویساز پرهیز میکند. به همین دلیل، بیشتر ماشینهای DC بزرگ از پیچشهای پای قورباغه استفاده میکنند.
تعریف پیچش درام
این نوع پیچش است که در آن رسانهها در فضاهای درامشکل سطح آرماتور قرار میگیرند و با یکدیگر از طریق اتصالات جلو و عقب در انتهای کویلها متصل میشوند. پیچش درام عمدتاً برای غلبه بر ضعفهای پیچش حلقهای معرفی شده است.
مزایای پیچش درام
هر پیچش که در فضاهای آرماتور قرار میگیرد، دور هسته محاط میشود و بنابراین تمام طول رسانه، به جز اتصالات انتها، میدان مغناطیسی اصلی را قطع میکند. بنابراین ولتاژ القایی در این نوع پیچش آرماتور بزرگتر از پیچش حلقهای گرام است.
کویلها قبل از قرار گرفتن در فضاهای آرماتور میتوانند پیشساخته و عایق شوند. بنابراین هزینه کاهش مییابد.
دو طرف کویل تحت دو قطب مختلف، یک قطب شمالی و دیگری قطب جنوبی قرار میگیرند، بنابراین EMF القایی در آنها با کمک اتصالات انتها همیشه جمعی است.
پیچش با فاصله کسری میتواند در پیچش درام استفاده شود. مزیت پیچش با فاصله کسری این است که صرفهجویی قابل توجهی در مس اتصالات انتها ایجاد میکند. همچنین کommenاسیون به دلیل کمتر شدن القای متقابل بین کویلها بهبود مییابد.
پیچش با فاصله کسری: برای بدست آوردن بیشترین EMF، فاصله کویل باید با فاصله قطب مطابقت داشته باشد. با این حال، کاهش فاصله کویل به هشت دهم (8/10) فاصله قطب همچنان EMF قابل توجهی القا میکند. این به آن پیچش با فاصله کسری گفته میشود.
به دلیل قرار گرفتن چندین رسانه در یک فضا، تعداد فضاهای آرماتور کاهش مییابد و دندانههای هسته آرماتور مکانیکی تقویت میشوند. عایقبندی و حفاظت کویلها نیز بهبود مییابد.
هزینه تولید در پیچش نوع درام کاهش مییابد زیرا در اینجا باید کویلهای کمتری ساخته شوند.
تعریف پیچش حلقه گرام
پیچش حلقه نوعی پیچش آرماتور است که در آن سیم به صورت متناوب حول سطوح داخلی و خارجی یک هسته استوانهای یا حلقهای پیچیده میشود. پیچش حلقهای گرام نوع قدیمی پیچش آرماتور است. در این پیچش، آرماتور شامل یک استوانه یا حلقه توخالی از لایههای آهن است. هسته با سیم عایقبندی شده به صورت مارپیچ حول حلقه پیچیده میشود.
پیچش پیوسته است و بنابراین بسته است. ما کویلها را بین برسها به صورت سری متصل میکنیم. شکل نشان میدهد پیچش حلقهای گرام و مدار معادل آن. میتوانیم ببینیم که تعداد مساوی رسانههای ولتاژتولیدکننده در هر دو طرف آرماتور قرار گرفته است.
ما سیم را در فواصل منظم تا میزنیم و آنها را به بخشهای کمونوتاتور متصل میکنیم. دو مسیر بین برسهای مثبت و منفی وجود دارد که به صورت موازی متصل شدهاند. کویلهای 1 تا 6 یک مسیر را تشکیل میدهند، در حالی که کویلهای 7 تا 12 مسیر دیگر را تشکیل میدهند.
وقتی آرماتور در جهت ساعتگرد میچرخد، EMF در رسانهها القا میشود. جهت EMF القایی و جهت جریان در صورت رسانههای زیر قطب N با قاعده دست راست فلمینگ به سمت داخل خواهد بود. در صورت رسانههای زیر قطب S، جهت EMF القایی و جهت جریان به سمت خارج خواهد بود.

بر اساس قاعده دست راست فلمینگ، دست راست خود را با انگشت شست، انگشت اشاره و انگشت میانی در زاویههای قائمه نگه دارید. انگشت اشاره جهت میدان مغناطیسی را نشان میدهد، انگشت شست حرکت را نشان میدهد و انگشت میانی به جهت جریان القایی اشاره میکند.
بنابراین EMF القایی در دو مسیر در جهات مخالف است که در شکل فوق نشان داده شده است. EMF القایی در هر مسیر از پایین به بالا در هر دو طرف جمعی است. چون دو مسیر موازی وجود دارد، ولتاژ در هر مسیر ولتاژ تولید شده ماشین است و هر مسیر نیمی از جریان خروجی در مدار خارجی را تأمین میکند.
مزایای پیچش حلقه گرام
اصل عمل آرماتور سادهتر است زیرا در پیچش عبور رسانهها وجود ندارد.
همان پیچش میتواند با 2، 4، 6 یا 8 قطب به طور نظری استفاده شود.
معایب پیچش حلقه گرام
بخشی از این پیچش که در داخل حلقه آهن قرار دارد تعداد کمی خطوط میدان مغناطیسی را قطع میکند. بنابراین ولتاژ القایی در آنها بسیار کم است. به این دلیل، این نوع پیچش به طور گسترده استفاده نمیشود.
با تعداد قطب مشابه و سرعت یکسان پیچش آرماتور، EMF القایی در پیچش حلقه گرام نصف EMF القایی در پیچش نوع درام است.
از آنجا که بخشی که در داخل حلقه داخلی قرار دارد فقط به عنوان اتصالات عمل میکند، هدر مس وجود دارد.
تعمیر و نگهداری بسیار گران است.
عایقبندی پیچش بسیار دشوار است.
نیاز به تحریک میدان قوی برای تولید میدان مغناطیسی مورد نیاز است زیرا ساختار نیاز به فاصله هوا بزرگ دارد.