Statorwinding van Alternateur

Armature winding in an alternator kan of 'n geslote of oop tipe wees. Geslote winding vorm 'n ster-verbinding in die armature winding van die alternator.
Daar is 'n paar algemene eienskappe van armature winding.

1. Die eerste en mees belangrike eienskap van 'n armature winding is dat twee kante van enige spoel onder twee naasliggende polusse moet wees. Dit beteken, spoelspan = poolafstand.

2. Die winding kan of 'n enkel laag of 'n dubbele laag wees.

3. Die winding word so gerangskik in verskillende armature gleuse, dat dit 'n sinusvormige emf moet produseer.

Tipes Armature Winding van Alternator

Daar is verskillende tipes armature winding wat in 'n alternator gebruik word. Die windings kan geklassifiseer word as

1. Enkele fase en meerfase armature winding.

2. Gekonsentreerde winding en verdeelde winding.

3. Halfspoel en volspoel winding.

4. Enkel laag en dubbele laag winding.

5. Lap, golf en koncentriese of spiraal winding en

6. Volspannings spoel winding en fraksionele spannings spoel winding.

Boonop hierdie, kan die armature winding van die alternator ook heelgetal slot winding en fraksionele slot winding wees.

Enkele Fase Armature Winding

Enkele fase armature winding kan of gekonsentreerd of verdeeld wees.

Gekonsentreerde Armature Winding

Die gekonsentreerde winding word gebruik waar die aantal gleuse op die armature gelyk is aan die aantal polusse in die masjien. Hierdie armature winding van die alternator gee maksimum uitset spanning, maar nie presies sinusvormig nie.

Die eenvoudigste enkele-fase winding word hieronder in figuur-1 getoon. Hier is die aantal polusse = die aantal gleuse = die aantal spoelkante. Hier is een spoelkant binne een gleuf onder een polus en die ander spoelkant binne 'n ander gleuf onder die volgende polus. Die geïnduseerde emf in een spoelkant word by daardie van die naasliggende spoelkant gevoeg.

Hierdie rangskikking van 'n armature winding in 'n alternator staan bekend as skellet golf winding. Soos in figuur-1, is spoelkant-1 onder N-polus verbonden met spoelkant-2 onder S-polus agteraan en spoelkant-3 aan die voorkant, ens.
Die rigting van die geïnduseerde emf van spoelkant-1 is opwaarts en die geïnduseerde emf in spoelkant-2 is afwaarts. Weereens, omdat spoelkant-3 onder N-polus is, het dit emf in die opwaartse rigting, ens. Dus is die totale emf die som van die emf van alle spoelkante. Hierdie vorm van armature winding is baie eenvoudig, maar selde gebruik, omdat dit aansienlike ruimte vereis vir einde-verbinding van elke spoelkant of geleier. Ons kan hierdie probleem, tot 'n mate, oorkom deur multi-lus spoels te gebruik. Ons gebruik multi-lus halfspoel winding om hoër emf te verkry. Aangesien die spoels slegs een helfte van die armature omtrek bedek, verwys ons na hierdie winding as halfspoel of hemi-tropiese winding. Figuur – 2 wys dit. As ons al die spoels oor die hele armature omtrek verdeel, dan word die armature winding as volspoel winding beskou.

Figuur 3 wys 'n dubbele laag winding, waar ons een kant van elke spoel bo-op die armature gleuf plaas, en die ander kant onder in die gleuf. (Geduiwelde lyne).

Verdeelde Armature Winding van Alternator

Vir die verkryging van 'n gladde sinusvormige emf-golf, word geleiders in verskeie gleuse onder 'n enkele polus geplaas. Hierdie armature winding staan bekend as verdeelde winding. Alhoewel verdeelde armature winding in 'n alternator die emf verlaag, is dit steeds baie bruikbaar vanweë die volgende redes.

1. Dit verminder ook harmoniese emf en so word die golfvorm verbeter.

2. Dit verminder ook armature reaksie.

3. Gelykmatige verdeling van geleiers, help vir beter koeling.

4. Die kern word volledig benut omdat die geleiers oor die gleuse op die armature omtrek verdeel is.

Lap Winding van Alternator

Volspannings lap winding van 4 polusse, 12 gleuse, 12 geleiders (een geleider per gleuf) alternator word hieronder getoon.
Die agterpitch van die winding is gelyk aan die aantal geleiders per polus, d.w.s., = 3 en die voorpitch is gelyk aan agterpitch minus een. Die winding word per paarg polusse voltooi en dan in reeks verbonden soos in figuur – 4 hieronder getoon.

Golf Winding van Alternator

Golf winding van dieselfde masjien, d.w.s. vier polusse, 12 gleuse, 12 geleiders, word in figuur-e hieronder getoon. Hier is die agterpitch en voorpitch beide gelyk aan 'n bepaalde aantal geleiders per polus.

Koncentriese of Spiraal Winding

Hierdie winding vir dieselfde masjien, d.w.s. vier polusse 12 gleuse 12 geleiders alternator, word in figuur-f hieronder getoon. In hierdie winding is die spoels van verskillende pitches. Die buite spoelpitch is 5, die middel spoelpitch is 3, en die binne spoelpitch is een.

Meerfase Armature Winding van Alternator

Voordat ons meerfase armature winding van alternator bespreek, moet ons deur 'n paar van die verwante terme gaan vir 'n beter begrip.

Spoelgroep

Dit is die produk van die aantal fases en die aantal polusse in 'n roterende masjien.
Spoelgroep = aantal polusse × die aantal fases.

Gebalanseerde Winding

As daar onder elke poluspunt 'n gelyke aantal spoels van verskillende fases is, dan word die winding as gebalanseerde winding beskou. By 'n gebalanseerde winding moet die spoelgroep 'n ewe getal wees.

Ongelykbalanceerde Winding

As die aantal spoels per spoelgroep nie 'n heelgetal is nie, word die winding as ongebalanceerde winding beskou. In sodanige geval bevat elke poluspunt ongelyke aantal spoels van verskillende fases. In 'n twee-fase alternator, word twee enkele-fase windings op die armature 90 elektriese grade van mekaar geplaas.
In die geval van 'n drie-fase alternator, word drie enkele-fase windings op die armature, 60 grade (elektries) van mekaar geplaas.
Die figuur hieronder stel 'n Skelton 2-fase 4-polus winding twee gleuse per polus voor. Die elektriese faseverskil tussen naasliggende gleuse = 180/2 = 90 grade elektries).

Punt a en b is die beginpunte van die eerste en tweede fase winding van twee, fase alternator. a’ en b’ is die eindpunte van die eerste en tweede fase winding van die twee-fase alternator, onderskeidelik. Die figuur hieronder stel 'n Skelton 3-fase 4-polus winding, drie gleuse per polus, voor. Die elektriese faseverskil tussen naasliggende gleuse is 180/ 3 = 60 grade (elektries) a, b en c is die beginpunte van Rood, Geel, en Blou fases en a’, b’, en c’ is die eindpunte van dieselfde Rood, Geel en Blou fases van die drie-fase winding.

Laat die rooi fase winding by gleuf nommer 1 begin en eindig oor gleuf nommer 10. Dan begin die geel winding of tweede winding by gleuf nommer 2 en eindig oor gleuf nommer 11. Derde of blou fase winding begin by gleuf nommer 3 en eindig by gleuf nommer 12. Die faseverskil van geïnduseerde emfs, in rooi fase en geel, geel fase en blou fase en blou fase en rooi fase winding onderskeidelik 60 grade, 60 grade en 240 grade (elektries onderskeidelik). Omdat in 'n drie-fase stelsel, die faseverskil tussen rooi, geel en blou fase 120 grade (elektries) is. Dit kan bereik word deur die geel fase (tweede winding) winding om te keer soos in die