Схема трехфазной статорной обмотки

    Трехфазная статорная обмотка состоит из трех одинаковых фазных обмоток, сдвинутых по окружности статора относительно друг друга на 120° (эл.). Число пар полюсов p трехфазной статорной обмотки такое же, как и одной фазы.

    Фаза трехфазной обмотки состоит из катушек. Катушка имеет две активные стороны, расположенные в пазах, и две неактивные – в лобовых частях, находящихся вне пазов статора. Активные стороны находятся на расстоянии шага катушки y, измеряемого в пазовых делениях; пазовое деление (п.д.) – расстояние между двумя соседними пазами.

    Катушка или секция обмотки выполняется медным изолированным проводом на шаблоне отдельно, а затем катушки укладываются в пазы по определенной схеме.

Полюсное деление:

, п.д.,

где z – число пазов; 2p – число полюсов.

Если y = 𝛕, то шаг катушки называется полным. Если y < 𝛕, то его называют укороченным, если y > 𝛕, то – удлиненным.

    Обмотки бывают однослойные и двухслойные. В однослойной обмотке активная сторона катушки занимает весь паз. В двухслойной обмотке сторона катушки занимает половину паза.

    Концы каждой фазы маркируются, и фазы могут соединяться в звезду или треугольник. Если, например, линейное напряжение сети 380В, то фазы статора соединяются в звезду, а если линейное напряжение 220В, то в треугольник.

    Для построения схемы однослойной или двухслойной обмотки обычно используют следующие данные:

- число фаз m;

- число пазов z;

- число пар полюсов p;

- шаг катушки или секции y;

- число пазов на полюс и фазу;

,

показывающее, сколько пазов необходимо занять при построении схемы, чтобы образовать один полюс одной фазы;

- соединение фаз (звезда или треугольник)

Схема трехфазной однослойной двухполюсной статорной обмотки.

Пусть исходными данными для построения данной обмотки будут следующие:

- число фаз m1 = 3;

- число пазов z1 = 12;

- число пар полюсов p = 1;

    Далее, определим величину полюсного деления:

τ1 = z1/2p = 12/2•1 = 6 п.д.

    На основании этих данных выберем укороченный шаг катушки:

y1 = 5τ1/6 = 5•6/6 = 5 п.д.

    Определим число пазов на полюс одной фазы:

    q1 = z1/2p•m1 = 12/2•1•3 = 2 паза на полюс.

    Соединение фаз – звезда.

Теперь нарисуем развертку цилиндрической внутренней поверхности статора с указанием пазов статора.

    Для создания одного полюса одной фазы нужно занять два паза. При однослойной обмотке одна активная сторона катушки займет один паз, вторая – второй. Стороны катушки должны отстоять друг от друга на шаг, y = 5 п.д., т.е., если положить одну сторону катушки в паз 1, то вторую сторону этой катушки нужно положить в паз 6.

    Если пропустить по катушке постоянный ток I, то по правилу правого буравчика можно определить направление магнитного потока. В данном случае, магнитный поток левой катушки входит в плоскость развертки. Таким образом, эта катушка образует южный полюс S. Для того чтобы образовать северный полюс N, нужно уложить еще одну катушку и соединить ее так, чтобы она образовала полюс N. Для этого одна сторона второй (правой) катушки укладывается в паз 7, а вторая – в паз 12 и соединяется, как показано на рис.1. Теперь делаем маркировку фазы: С1 – начало фазы, С4 – конец фазы.

    Схема второй фазы такая же, только начало фазы должно быть сдвинуто относительно первой на 120° (эл.):

    ɑгеом = ɑэл/p = 120°/1 = 120° (эл.):

    Таким образом, для построения второй фазы надо сместить начало второй фазы на 4 пазовых деления и поместить сторону первой (левой) катушки второй фазы в паз 5, а вторую сторону катушки – в паз 10. Вторую (правою) катушку второй фазы укладываем в пазы 11 и 4 соответственно. Вторую фазу С2С5 будем обозначать пунктиром.

    Третью фазу С3С6 обозначим штрих – пунктиром и сместим относительно второй фазы также на 120° (эл.), т.е. поместим начало третьей катушки в паз 9, а далее – по аналогии. Критерием правильности построения схемы является занятость всех пазов или, другими словами, расположение в каждом пазу одной стороны катушки.