5.4.Технология изготовления обмоток
В изделиях электромеханики широко используются намоточные узлы -функциональные элементы, работа которых основана на взаимодействии электрического тока и магнитного поля (эффект перехода энергии электрического тока в энергию магнитного поля и обратно).
Намоточные работы имеют широкое распространение в современной технике, особенно в производстве элементов электроавтоматики, электротехнических, радиотехнических и электронных приборов и устройств.
Высокое качество изготовления обмоток невозможно без знания основных теоретических и экспериментальных положений, а также методов расчета, связанных с технологическими задачами наматывания, для устранений ошибок, приводящих к браку или неоправданному усложнению технологических процессов наматывания.
5.4.1. Основные определения
В машинах переменного тока применяются обмотки переменного тока:
- присоединяемые к внешней цепи,
- постоянно замкнутые накоротко,
- соединенные с коллектором,
- обмотки постоянного тока.
Ниже рассматриваются обмотки переменного тока асинхронных машин, присоединяемые к внешней цепи.
Элементом обмотки является виток, состоящий из двух последовательно соединенных проводников, расположенных в пазах на расстоянии, приблизительно равном полюсному делению.
Группа витков, соединенных между собой и имеющих общую изоляцию от сердечника, называется катушкой. Катушки разделяют на мягкие, намотанные из круглого провода и жесткие — из прямоугольного провода. Обмотки, состоящие из полувитков (стержней) называются стержневыми. Для изготовления обмоток двигателя АДК-80М используют - мягкие обмотки.
Независимо от количества витков в катушке она имеет только две активные стороны, уложенные в пазы на расстоянии шага у обмотки. На схеме каждая сторона катушки изображается одной линией.
Шаг обмотки обычно измеряется количеством пазовых делений между сторонами катушки и поэтому должен выражаться целым числом.
Совокупность катушек, присоединенных к внешней цепи, называется фазной обмоткой.
Под парой соседних полюсов располагаются одна или несколько (группа) соединенных последовательно катушек. В первом случае обмотка называется сосредоточенной, во втором случае —распределенной.
Обмотка статора может быть однофазной или многофазной, состоящей из нескольких фазных обмоток.
Стороны катушек в пазах укладываются в один или в два слоя.
В первом случае сторона катушки занимает полностью паз и такая обмотка называется однослойной. Во втором случае в пазу размещаются стороны двух катушек и обмотка называется двухслойной. В особых случаях возможна укладка сторон катушек в три слоя.
С технологической точки зрения все обмотка в зависимости от способа образования витка и формы каркаса (оправки) подразделяются на четыре класса: открытые, кольцевые, пазовые и специальные. Обмотка открытая - обмотка, наматываемая на вращающийся или перемещающийся вдоль оси каркаса линейчатой или фасонно-линейчатой формы, а также на каркасы, имеющие форму поверхностей вращения (за исключением кольцевой). Наматываемый материал перемещается вдоль оси каркаса по определенному закону.
Способы укладки обмоток в пазы зависят от формы паза. Пазы электрических машин имеют одну из следующих форм (рис.5.4.).
Статор двигателя имеет полузакрытый паз, в который провод катушки всыпают по одному через узкую прорезь паза (рис. 5.4,6).
Рис.5.5.Формы пазов: а) закрытый, б) полузакрытый,
в) полуоткрытый, г) открытый с бандажом, д) открытый с клином