ЭДС катушечной группы

Обмотки статора могут быть распределенными или сосредоточенными.

При сосредоточенной обмотке все катушки одной фазы, приходящиеся на полюс и образующие катушечную группу, укладываются в двух пазах и образуют одну большую катушку.

Сосредоточенные обмотки не получили широкого распространения. Одной из причин является необходимость вырубки в пластинах пакета статора больших пазов для размещения многочисленных пазовых сторон. Из-за этого увеличивается наружный диаметр пакета статора и, следовательно, диаметр самой машины.

В распределенных обмотках все катушки равномерно располагаются по периметру расточки статора. Катушки каждой фазы, которые приходятся на полюс, занимают более двух пазов.

Важным является такой параметр, как число пазов, приходящихся на полюс и фазу:

(2.13)

где m₁ – число фаз в обмотке статора.

В сосредоточенной обмотке q₁=1, в распределенной q₁>1.

Рассмотрим две одновитковые катушки фазной обмотки. В одном случае они сосредоточены в двух пазах (рис.2.5), а в другом – в четырех пазах (рис.2.6).

Рис. 2.5. Сосредоточенная обмотка

В случае сосредоточенной обмотки (рис. 2.5) ЭДС, наведенные в двух катушках, совпадают по фазе. В этом случае ЭДС катушечной группы Е_Г.С:

Е_Г.С=Е_К1+Е_К2 (2.14)

В случае распределенной обмотки (рис. 2.6) обе катушки сдвинуты в пространстве на пазовый угол γ, поэтому ЭДС в катушках сдвинуты по фазе друг относительно друга на угол γ.

Поэтому

Из векторных диаграмм ЭДС видно, что ЭДС катушечной группы сосредоточенной обмотки больше, чем подобная ЭДС в распределенной обмотке.

Рис. 2.6. Распределенная обмотка

Для количественной оценки этого уменьшения вводят коэффициент распределения обмотки:

< 1

Коэффициент распределения для первой гармоники

(2.15)

где γ – угол сдвига по фазе между векторами пазовых ЭДС

(2.16)

Коэффициент распределения для любой - ой гармоники

(2.17)