Квадрат радиуса инерции диаграммы равняется средней величине

R] = 1(«1б + R\ + Rl + Rl + Rl + R = - = 112,333 .

Обмоточный коэффициент основной гармоники будет

к = K,Kt = 0,956. 0,965 = 0,9235 .

Обмоточный коэффициент распределения был взят из предыдущего примера,, где к, = 0,956, и коэффициент шага отвечает

Kfc = cos = cos 15° = 0,965 .

Определим радиус окружности основной гармоники

К = - Kqnil у/2 = -- 0,9235 .12 п п

и тогда соответствующий квадрат равняется

i? = - . 0,9235 . 144 = 112,005 . 9,87

на рис. 19-7а и конструкционная схема в вертикальной проекции на рис. 19-76. Предположим, что I 1 = 1, тогда объем тока в одном пазу будет riily/l = 2. и объем тока в полюсно-фазной группе qnjy/l = 12. Диаграмму магнитных напряжений (рис. 19-7в) вычертим при помощи сетки треугольников с разлиновкой, ориентированной по векторам токов. Сторону треугольника сетки выберем равной вектору объема тока в одном слое, т. е. единице. В первых трех пазах оба слоя принадлежат фазе X, и тогда соответствующие векторы объемов тока будут параллельны вектору фазы X. Б следующих трех пазах верхние стороны относятся к фазе X, в то время как нижние - к фазе Z. Векторы объемов тока в этих пазах находятся путем геометрического сложения векторов объемов тока в верхнем и нижнем слоях. Таким образом мы построим полную диаграмму магнитных напряжений. Она представляет собой двенадцатиугольник, стороны которого соответствуют объемам тока в трех пазах. Вычислим квадраты радиусов инерции зубцовых точек 36,1, 2,3,4,5:

Тогда показатель качества обмотки будет

100 =

112,333 - 112,005 112,005

100 = 0,2926%.

Если фавнить этот результат с показателем качества обмотки = 0,52, вычисленным в предыдущем случае для обмотки с полным шагом и одинаковым числом пазов, то обнаружим, что при укорочении шага яа у = 30°, значение значительно уменьшается. В таблице 19-3 приведены значения показателей качества двухслойной обмотки с числом пазов на полюс и фазу q = 6 при различном укорочени шага.

Таблица 19-3

Показатель качества двухслойной обмотки с д = 6 при различных шагах

>9

ЗА зв 2 <

S \lO 12 и IB К 20 .22 2А 26 28 joj 32

1В Ю 20 22 2( 2В \2е 30 32 3< ЗB 2 (

s 10 12\ «

23<567eSK12 К К IB 20 22 24 26 28 30 32 34 36

Х X

)< Г

><!.

2 X

2 Z

У1 Y

Рис. 19-8. Трехфазная обмотка несимметрично разрезанная с полным шагом; р= 1, т = 3, т = 6, ? = 6, АГ; = 36, С? = 18, Jdi = 18, У = 30°, к = 0,924, f = 0,293%.

Заметим, что те же результаты можно получить и при полном шаге, если обмотку разделить на неодинаковые участки по способу Климы-Каудерса. Укорочение шага на угол у здесь заменяется сужением или расширением зон

на тот же угол. Коэффициент расширения или сужения зон дается согласно уравнению (12-1) выражением

= cos - .

Так как катушки смещены друг относительно друга на угол между пазами а. = 10°, то углу у = 30° отвечает расширение или сужение зоны на три катушки, и следовательно, одна катушечная группа будет иметь 6+3 = 9 катушек, а следующая 6 - 3 = 3 катушки. Вспомогательная схема такой обмотки показана на рис. 19-8а и конструкционная схема на рис. 19-86. Такое вьшолнение имеет важное значение для обмоток с полным шагом у старых машин, так как свойства обмоток с укороченным шагом могут быть получены лишь путем изменения включений групповых соединений. Однако, при таком приспособлении обмотки нельзя ожидать экономию меди, как у обмоток с укороченным шагом.

Таблица 19-4

Обмоточные коэффициенты и амплитуды магнитных напряжений двухслойной обмотки

с q = 6

У двухслойных обмоток влияние укорочения шага на высшие гармоники показано в таблице 19-4. В таблице приведены обмоточные коэффициенты и амплитуды магнитных напряжений для некоторых высших гармоник у обмотки с числом пазов на полюс и фазу q = 6 и с укорочением шага у = 30°, т. е. = е.

Из таблицы видно, что путем укорочения шага можно значительно ослабить влияние пятой и седьмой гармоник. Одновременно уменьшается и обмоточный коэффициент для основной гармоники. Вследствие этого, например альтернатор имел бы на зажимах пониженное напряжение. Для устранения этого необходимо увеличить число витков в якоре. Увеличение веса активной меди ком-