Обмотки генераторів постійного току

Якірна обмотка генератора покладена в пази сердечника якоря. У залежності від потужності генератора обмотку якоря чи виконують у виді мідних ізольованих стрижнів, з'єднаних послідовно один з одним у тім чи іншому порядку, чи з окремих готових котушок, виготовлених по шаблоні і покладених у пази сердечника якоря, чи ж шляхом намотування вручну ізольованим мідним дротом.

Обмотка наноситься на сердечник якоря так, що кожні ДЕЙ 'активних провідника, з'єднаних безпосередньо і послідовно один з одним, лежать під різними магнітними полюсами. Відстань між цими провідниками по поверхні якоря може бути різним і в окремому випадку може бути рівним полюсному розподілу, т. e. відстані між серединами двох сусідніх різнойменних полюсів по окружності якоря.

Обмотка називається хвильовий, якщо вона наноситься на сердечник якоря так, що провід проходить по черзі під усіма полюсами машини і повертається до вихідного полюса. На мал. 454 схематично показаний чотирьохполюсний генератор із хвильовою обмоткою, розрізаною площиною креслення перпендикулярно осі якоря. Тут ми бачимо 12 пазів у якорі, у яких покладене 24 активні проводи якірної обмотки. Передні (звернені до нас) кінці активних провідників за допомогою сполучних проводів (суцільні лінії на малюнку) приєднані до ламелям колектора: провідник 3 — до ламелі 2, провідник 5 — до ламелі 3 і т.д. Інші кінці (задні) активних провідників з'єднані один з одним попарно (пунктирні лінії на малюнку): провідник 1 —з провідником 8, провідник 7 — із провідником 14 і т.д. Якщо, наприклад, почати рух по обмотці від провідника 2, що знаходиться під південним полюсом, розташованим угорі, те звідси через ламель 5 колектора потрапимо в провідник 9, що знаходиться під північним полюсом, розташованим праворуч, відтіля по сполучному проводі — у провідник 16, що знаходиться під нижнім південним полюсом, потім через ламель 12 колектора до провідника 23, що знаходиться під лівим північним полюсом, далі по сполучному проводі — до провідника 6, що знаходиться під верхнім південної полюсом, і т.д. Обходячи в такий спосіб послідовно всю обмотку, прийдемо до вихідного провідника 2. По числу полюсів у машині маються щітки, під якими по черзі набігають одна за інший ламели колектора при обертанні якоря. Позитивні і негативні щітки розташовані по черзі по окружності колектора. На мал. 455 дана схема цієї ж хвильової обмотки в розгорнутому виді. Якір показаний розрізаним по одній з утворюючих його циліндричних поверхонь і потім розгорнутим на площині. Активні провідники зображені у виді ряду паралельно розташованих ліній, пронумерованих від 1 до 24. Колектор показаний на мал. 455 внизу у виді довгої вузької стрічки, розділеної на 12 ламелей.

Ламелі 1 і 7 контактують з позитивними щітками, а ламели 4 і 10 — з негативними. Це значить, що в наступний момент часу позитивні щітки будуть контактувати з ламелями 12 і 6, а негативні — з ламелями 3 і 9 і т.д. Позитивні щітки встановлюються з таким розрахунком, щоб струм з якірної обмотки увесь час надходив через них у

зовнішній ланцюг і через негативні щітки повертався в якірну обмотку. На мал. 455 показана схема зовнішнього ланцюга, підключеної до щіток генератора {група паралельно з'єднаних електричних лампочок).

Обмотка називається петлевою, якщо вона на сердечник якоря наноситься так, що провід, пройшовши, наприклад, під північним полюсом, а потім і під сусіднім південним полюсом, повертається під колишній північний полюс. На мал. 456 приведена схема чотирьох полюсного генератора з петлею обмоткою, розрізаною площиною креслення, перпендикулярної осі якоря. Якщо, наприклад, почати обхід обмотки з провідника 1, розташованого під

верхнім південним полюсом, то від нього по сполучному проводі (пунктирна лінія) потрапимо в провідник 8, що знаходиться під правим північним полюсом, звідси через ламель 2 колектори до провідника 3, що знаходиться під верхнім південним полюсом, а від нього по сполучному проводі до провідника 10, що знаходиться під правим північним полюсом, і т.д. На мал. 457 показана схема петлевої обмотки в розгорнутому виді.

У нашу задачу не входить докладний розгляд усіх типів обмоток, їхнього конструктивного виконання і розрахунку, а тому ми обмежимося вищевикладеним коротким описом найбільш типових форм обмоток — хвильової і петлевої. Докладний виклад теорії обмоток можна знайти в спеціальних підручниках по теорії електричних генераторів постійного струму.