б) Петлевая обмотка.
При петлевой обмотке первый шаг делается
по окружности якоря в одну сторону, второй шаг — в противоположную (рис.
5-11,а), поэтому шаги петлевой обмотки связаны соотношением
y1
– y2
= y
= yк.
(5-5)
Обычно
у1>y2
и y>0.
Такая обмотка называется неперекрещенной или правой. Здесь при обходе
секций мы будем все время смещаться вправо. При у1< у2
и у<0 получается перекрещенная или левая петлевая обмотка. В этом
случае при обходе обмотки будем все время смещаться влево. Левая обмотка
на практике почти не встречается.
Число параллельных ветвей петлевой обмотки
определяется числом полюсов 2р и значением результирующего шага у.
В общем случае число параллельных ветвей петлевой обмотки равно:
2a
= 2py.
(5-6)
На рис. 5-11,а показаны две секции
петлевой обмотки с шагом у = ук=1. Такая обмотка
называется простои петлевой. Она имеет число параллельных ветвей, равное
числу полюсов: 2а = 2р. Простые петлевые обмотки применяются
для машин средней и большой мощности.
Если у>1, то получается сложная
петлевая обмотка. Петлевую обмотку называют также параллельной, и
соответственно различают простую и сложную параллельные обмотки.
На рис 5-12 приведена схема — развертка
простой петлевой обмотки при
Zэ
= S
= K
= 24, 2p
= 2a
= 4.

Рис. 5-12. Схема-развертка простой
петлевой обмотки.
Zэ
= S = K = 24; 2p = 2a = 4; y = yк
= 1; y1 = 6; y2 = 5.
Шаги обмотки взяты равными:
y
= yк
= 1;
;
y1
= 6; y2
= y1
– y;
y2
= 5.
Если схему начертить на полосе бумаги и
обернуть ею цилиндр подходящих размеров, то мы получим наглядное
представление о соединении секций между собой и с коллекторными
пластинами.
Для той же самой обмотки на
рис. 5-12а
представлена так называемая радиальная схема.

Рис. 5-12а. Радиальная схема простой
петлевой обмотки (кривые вне якоря условно показывают лобовые соединения
на задней стороне машины, кривые внутри якоря — лобовые соединения на ее
передней стороне; см. рис. 5-12).
На
рис. 5-12 показаны полюсы и э.д.с, наведенные в секционных сторонах. Мы
приняли, что полюсы расположены над обмоткой и что якорь относительно
полюсов и щеток движется вправо.
При выбранном положении якоря относительно
полюсов получаются четыре параллельные ветви (2а = 2р = 4);
они показаны на рис. 5-13, где цифрами без штриха обозначены верхние
секционные стороны, а цифрами со штрихом — нижние.

Рис. 5-13. Параллельные ветви простой
петлевой обмотки (см. рис. 5-12).
При перемещении якоря некоторые секции
замыкаются щетками. Они в это время не участвуют в создании э.д.с.
параллельной ветви. Для рассматриваемого случая мы будем иметь то 6, то 5
секций в каждой параллельной ветви. В соответствии с этим напряжение на
щетках будет несколько изменяться по величине, оставаясь постоянным по
направлению. В практических случаях, когда взято на параллельную ветвь
обмотки 15—20 и больше секций, коллекторные пульсации напряжения на щетках
получаются меньше 1%.
Щетки на рис. 5-12 и
5-12а
соприкасаются с коллекторными пластинами, соединенными с секционными
сторонами, находящимися приблизительно посередине между главными полюсами,
т. е. вблизи геометрической нейтрали. В этом случае считают, что щетки
находятся приблизительно на геометрической нейтрали, имея в виду положение
щеток не относительно полюсов, а относительно секционных сторон, с
которыми они соединены. Щетки устанавливаются на геометрической нейтрали
не только для того, чтобы иметь наибольшую э.д.с. в параллельной ветви, но
и для того, чтобы в секциях, замыкаемых щетками почти накоротко, не могли
образоваться большие токи.
Продолжение