Influenta diferitelor factori asupra pierderilor in fier

Asupra pierderilor in fier influenteaza o serie de factori care fac ca pierderile ce au loc sa fie mai mare decat cele date , de aceste influente se tine seama prin intermediul unor factori.

Factorul de forma. Daca inductia magnetica nu variaza sinusoidal in raport cu timpul pierderilor se modifica. Cele prin istereza , in mod practic, raman neschimbate, intrucat ele sunt determinate numai de numarul de cicluri si nu de felul descrierii isterezei in timp.In schimb prin curentii turbionari variaza proportional cu patratul factorului de forma kF, si de aceea pierderile prin curenti turbionari, din regim sinusoidal, se inmultesc cu raportul (kF/1,11) la patrat.

Grosimea tolelor.Pierderile prin istereza magnetica depind de proprietatile chimice ale materialului tolelor si din aceasta cauza, grosimea tolelor nu are practic nici o influienta asupra acestor pierderi .Pierderile prin curenti turbionari sunt influientate, iar pentru grosimi si frecvente relativ mici , pentru care se poate neglija campul de reactie al curentilor turbionari, are loc o dependeta practica de grosime. Cand campul de reactie este important, dependenta acestor pierderi de grosimea tolelor este mai complicata.Din acest motiv este recomandabil ca pierderile sa se determine experimental pentru tolele de diferite grosimi.

Reactia curentilor turbionari.Cand timpul magnetic al curentilor turbionari este sensibil,acesta influenteaza atat pierderile prin fenomenul de istereza magnetica ,cat si pe cele prin curenti turbionari.Curentii turbionari din tole sunt in faza cu tensiunile induse si , prin urmare, in regim sinusoidal, inductia magnetica a campului magnetic produs de acesti curenti este in cvadratura cu inductia magnetica a campului magnetic exterior.De aceea , inductia rezultanta este mai mare decat cea a campului exterior.Cum pierderile prin istereza magnetica depind de valoarea maxima a inductiei, acestea sunt mai mari decat in cazul absentei reactiei.Prin curenti turbionari ph sunt micsorate datorita faptului ca are loc o deformare a inductantei magnetice pe grosimea tolei.la frecventele campurilor magnetice din miezurile masinilor electrice normale se poate considera ca nu are loc fenomenul de reactie.Fenomenul de reactie se ia in consideratie la frecvente ridicate , cum este cazul pulsatiilor datorate crestaturilor, la calculul pierderilor suplimentare din masinile electrice.

Temperatura. Influienteaza asupra pierderilor prin istereza marindu-le , iar asupra celor prin curenti turbionali micsorandu-le , din care cauza are loc un efect de compensare .

Prelucrare.Prelucrarea diferitelor parti ale masinilor electrice mareste pierderile in fier, in special prin crearea  de cai prin care se inchid curentii turbionari .Presiunea cu care sunt apasate tolele intre ele jaoca de asemenea un rol important. De influienta acestor factori se tine seama in calculul masinilor electrice ,marind pierderile prin istereza si curenti turbionari, determinate mai inainte , de 1,2 ~1,3 ori .In afara de prelucrare si presiune , asupra pierderilor in otel influienteaza si alte fenomene , ca solicitarile mecanice , imbatrinirea materialui etc.Toate acestea maresc pierderile, insa au o influenta mai redusa , astfel ca din punct de vedere practic se pot neglija.

INFASURARI PENTRU INDUSURILE MASINILOR  CU COLECTOR

Infasurarile pentru masini cu colector, numite pe scurt infasurari de curent continuu (desi se utilizeaza si la masinile de curent alternativ cu coleclor), se pol executa in mai multe moduri, insa nu toate sunt uzuale. Avem:

infasurari in inel, la care indusul arc forma de cilindru gaurit, conductoarele active plasandu-se pe partea exterioara, iar legatura intre ele efectuandu-se prin Interiorul cilindrului;

-Infasurari in tambur, care se utilizeaza in prezent.

Fiecare din aceste tipuri se poate exe­cuta atat ca infasurare deschisa in care caz curentul trece, la un moment dat, numai prin o parte din bobine, intrarea si iesirea acesto­ra din circuit facandu-se succesiv in timp, cat si ca infasurare inchisa, in care caz bobi­nele se conecteaza astfel incat formeaza un circuit inchis. La masinile de c.c. actuale, se iau in considerare numai infasurarile inchi­se, de tip in tambur.

Infasurarile in inel au numai importanta istorica. Ele cu o serie de dez­avantaje fata de cele in tambur, datorita carui fapt astazi nu se mai executa. O infasurare in inel este reprezentata infigura 2.7 pentru o masina cu 4 poli.

Infasurarile in tambur se executa cu bobine introduse in crestaturile prevazute pe periferia indusului din partea intrefierului, cum este in figura 2.8, a. Bobinele constau din spire suprapuse, cu capetele de inceput si de sfarsit libere, spre a fi conectate corespunzator tipului de infasurare.

Totalitatea spirelor in serie, suprapuse, cu un capat de inceput a si un capat de sfarsit x constituie o bobina elementara. Totalitatea conductoarelor unei bobine dinspre capatul de inceputconstituielatura de dus a bobinei, iar celelalte conductoare, latura de intors. Distanta dintre latura de dus si cea de intors se numeste deschiderea sau pasul bobiny1.Nnumarurelor unei bobine elementare estb. O bobina elementra este reprezentata in figura Fig.2.8Bobina elementara.

Fig. 2.8. Bobina elementara Fig. 2.9.Bobina compusa ( multipla )

Adeseori, in constructia masinilor electrice, se utilizeaza bobine com­puse din u bobine elementare (u > I), numite bobine multiple. Acestea au laturile ele dus, respectiv de intors, bandajate la un loc si constituie latura de dus, respectiv de intors a bobinei multiple. O bobina compusa are u capete de inceput si tot atatea de sfarsit. O astfel de bobina este data infigura 2.9.

Daca intr-o crestatura se plaseaza numai o latura a unei bobine, cea de dus sau cea de intors, infasurarea respectiva se numeste infasurare intr-un singur strat.

O infasurare la care intr-o aceeasi crestatura se plaseaza doua laturi apartinand la bobine diferite, una plasata inspre baza crestaturii, iar cealalta spre deschiderea ei, una fiind de dus, iar cealalta de intors, se numeste infa­surare in doua straturi.

a b

Fig.1.10 Crestaturi cu infasurare in doua straturi

In general, o infasurare la care intr-o crestatura se plaseaza mai multe la­turi de bobine multiple, distincte, se numeste infasurare in mai multe stra­turi.

La masinile de curent continuu moderne, se utilizeaza infasurari in doua straturi si numai in cazuri speciale in mai multe straturi. in figura 2.10, a sunt date bobine cu u = 1, iar in figura 2.10, b, bobine cu u = 3.

In figura 2.11 este reprezentata o bobina cu doua spire, pentru o infasurare in doua straturi. Pentru a obtine o t.e.m. maxima intr-o bobina, trebuie ca si fluxul fascicular prin bobina sa fie maxim. Aceasta situatie are loc
cand deschiderea bobinei cu masurata pe periferia indusului, este egala cu
pasul polar al masinii, deci:

y,=T.

Bobina pentru care avem aceasta relatie se numeste bobina cu pas dia­metral.

Daca yl < x, bobina se numeste cu pas scurtat, iar daca y1 > x, se nu­meste bobina cu pas marit. in practica se utilizeaza atat bobine cu pas dia­metral, cat si cu pas scurtat. Ultimele necesita material mai putin. Bobina cu pas marit se intrebuinteaza numai in cazuri speciale.

Cu bobine cu pas scurtat sau marit se obtin t.e.m. mai mici decat cu cele cu pas diametral.

Daca bobinele elementare au toate aceeasi deschidere, infasurarea se numeste infasurare cu bobine egale, iar daca au deschideri diferite, infasu­rarea se numeste infasurare in trepte. Ultima are anumite avantaje, din punct de vedere electric, fata de prima, insa implica dificultati constructive mai mari. in figura 2.12 se prezinta modul de amplasare a bobinelor in cazul in­fasurarii obisnuite cu bobine egale si in cazul celor in trepte cu u = 2 si u = 3.

Bobinele se conecteaza intre ele in modul urmator: capatul de sfarsit al unei bobine se conecteaza cu capatul de inceput al bobinei urmatoare la o lamela de colector, fie direct, fie prin intermediul unui fanion (figura 2.13). Prin urmare sunt atatea lamele de colector cate bobine elementare. Numarul tuturor bobinelor elementare este Nc • u si deci numarul lamelelor de colec­tor k: este:

k = Nc X u

Sunt posibile doua feluri de conectari ale bobinelor elementare intreele:

se conecteaza consecutiv bobine de sub aceeasi pereche de poli;

se conecteaza consecutiv bobine de sub perechi de poli consecutive.

Primul mod de conectare a bobinelor uti­lizeaza bobine cu capetele apropiate, care for­meaza o bucla, de unde denumirea de infasu­rare buclata, numita si infasurare paralel. Al doilea mod de conectare utilizeaza bobine cu capetele departate, formand o unda, de unde denumirea de infasurare ondulata sau infasu­rare serie.

in figura 2.14 sunt reprezentate cate doua bobine,fiecoare constand din cate o singura spira, conectate pentru infasu­rarea paralel (buclata) in figura 2.14, a si pentru infasurarea serie (ondulata) in figura 2.14, b.

Bobina are deschiderea y1. La conectarea bobinelor intre ele se utili­zeaza inca doua intervale si anume:

distanta y, intre laturile de dus a doua bobine consecutive, numita pasul infasurarii;

distanta y2, intre latura de intors a primei bobine si latura de dus a urmatoarei, numita pasul de intors.

Prin analogie, y1 se numeste pasul de dus al infasurarii.

Cei trei pasi de infasurare se pot considera in unitati de lungime, in numar de crestaturi si in numar de laturi de dus de bobine elementare sau lamele de colector. Relatiile dintre pasi, pentru o infasurare data, depind de unitatile in care se considera . In mod obisnuit, pasii de infasurare se considera in numar de lamele de colector . In cele ce urmeaza, in caz ca nu se specifica, sunt considerati in lamele de colector.

Document online: Condensul - ce putem face pentru a micsora riscul aparitiei condensului? Proiect: Echipamente si instalatii de stingere a incendiului - prescriptii generale

Pentru executia practica a unei infasurari, trebuie sa fie data schema ei, din care rezulta modul in care se plaseaza bobinele in crestaturi si cel in care se conecteaza capetele bobinelor la lamele de colector. In acest scop trebuie sa se cunoasca: Nc, k, u, y, y1, y2 si p.

Schema de infasurare consta in reprezentarea modului de conectare a bobinelor intre ele, conform figurii 2.14, pentru intreaga masina

Tensiunea unei spire se obtine din insumarea tensiunilor corespun­zatoare celor doua conductoare componente. La aceeasi parcurgere a cres­taturii dupa directia axiala, tensiunile induse in conductoare au fazele date de fazorii din steaua t.e.m. si prin urmare faza tensiunii unei spire este cea a fazorului obtinut prin diferenta fazarilor corespunzatori crestaturilor in care sunt plasate conductoarele spirei. Aceeasi faza o are si bobina elementara din care face parte spira considerata. Fiecarei tensiuni a unei bobine ii corespund un fazor

Fig.2.14 Tipuri de infasurari:

a – buclata ; b – ondulata

Insumarea fazorilor corespunzatori tuturoi bobineloi ele mentare, in conformitate cu inscrierea lor, formeaza o 11 gurii ele forma poli­gonala si se numeste poligonul t.e.m. Configuratia poligonala prin care sc descrie un unghi la centru de 2n se numeste poligon elementar al t.e.m. in general poligonul t.e.m. consta din mai multe poligoane elementare care pot fi suprapuse sau nu, in conformitate cu schema de infasurare. Toate insa sunt inscriptibile intr-un acelasi cerc, iar tensiunea maxima care se poate obtine este reprezentata de diametrul cercului circumscris poligoanelor ele­mentare ale t.e.m. Fiecarui poligon elementar al t.e.m. ii corespund 2 cai de infasurare. Prin urmare o masina va avea atatea perechi de cai de infasurare cate poligoane elementare are poligonul t.e.m.

Pentru colectarea curentilor electrici din caile de curent, principial, fie­care poligon elementar al t.e.m. necesita doua perii. Numarul total de perii depinde insa de tipul infasurarii respective.

Schemele de infasurare se pot executa sub doua forme: scheme inelare si scheme liniare. Astazi, in cea mai mare masura, se utilizeaza schemele li­niare obtinute prin taierea masinii dupa o generatoare si desfasurare in plan .

Infasurari buclate . Infasurarile buclate sau paralel sunt caracterizate prin utilizarea bobinelor cu capetele apropiate si conectarea lor consecutiva, asa cum se indica in figura 2.14, a.

intre pasii de infasurare are loc relatia:

y = y1- y2

Daca;Y > 0, infasurarea inainteaza spre dreapta si se numeste infasurare neincrucisata.

Daca Y < 0, infasurarea inainteaza spre stanga, cele doua le­gaturi laterale de la capetele bobinei se petrec si infasurarea se numeste infa­surare incrucisata. O bobina cu capetele incrucisate este prezentata in fi­gura 2.15.

Obisnuit se utilizeaza infasurari neincrucisate. Dupa valoarea pasului y se deosebesc:

infasurari buclate, simple, pentru care  y = 1;

infasurari buclate, multiple, pentru care y > 1.

In general, avem y = m, unde m reprezinta ordinul de multiplicitate al infasurarii.

In figura 2.16 se indica insumarea tensiunilor a trei bobine consecutive pentru cazul u = 1 (k = Nc) si anume
bobinele 1, m + 1 si 2m + 1. Unghiurile exterioare formate
de cate doua laturi consecutive ale poligonului t.e.m. sunt
toate egale cu ma. Daca u > 1 atunci pot exista mai multe
bobine cu tensiuni simfazice si se obtine un poligon ele- . Fig.2.15 .Bobina cu capete incrucisate
mentar cu mai putine laturi, insa unghiul exterior format
de doua laturi va fi mai mare.

Cum alfa =2x3.14 P/k .rezulta ca un poligon elementar are un numar de laturi egal cu 2x3.14 (ma) = kl(mp)s cum numarul laturilor poligonului t.e.m. este egal cu cel al bobine­lor elementare, deci k, inseamna ca poligo­nul t.e.m. are mp poligoane elementare, iar infasurarea are 2a 2mp cai de infasurare. Fiecare poligon elementar necesita perii pentru colectarea curentilor de pe cele doua cai de infasurare.

Pentru intreaga masina sunt necesare 2mp perii corespunzatoare po­ligoanelor elementare. Dintre acestea cate m perii sunt alaturate si de aceea se prevede o singura perie dar de latime de m ori mai mare in cazul m=1 ,mincat masina se executa numai cu 2p perii distincte plasate simetric de-a lungul colectorului masinii.

In  figura 2.17 este reprezentata schema de infasurare pentru o masina cu:

Nc = k=36(u = 1),p = 2 si m = 1, deci o infasurare buclata simpla. Se ob­serva suprafetele talpilor polare si modul de plasare a periilor: pentru obti­nerea tensiunii maxime, periile se plaseaza pe lamelele de colector la care sunt conectate laturile de dus ale bobinelor cu tensiune zero. In figura 2.18 sunt date: steaua t.e.m. in a, modul de insumare a fazorilor tensiunilor in­duse

in cele doua laturi ale unei bobine, cea corespunzatoare laturii de intors notata cu 'prim' in b, si poligonul t.e.m. corespunzator schemei din figura 2.17, a, in c. Dreptele cu linie intrerupta reprezinta schematic locul de am­plasare a periilor de cele doua polaritati. in timp, tensiunea intre perii varia­za intre diametrul cercului inscris si al celui exinscris daca periile sunt foarte subtiri

In mod obisnuit latimea unei perii este de (1 - 1,7) ori latimea unei lamele de colector, in care caz variatia tensiunii in timp intre perii scade, astfel incat la masinile mari abia este sesizabila

Bobinelor care se gasesc sub o pereche de poli le corespunde un poligon elementar al t.e.m. Daca fluxul polar este acelasi pentru toti polii, poligoa­nele elementare ale t.e.m. se inscriu intr-un acelasi cerc si tensiunea obti­nuta pe diferitele cai de infasurare e aceeasi. Daca fluxurile polare nu sunt aceleasi pentru toti polii masinii, tensiunile diferitelor cai de infasurare nu mai sunt egale. Cum caile de infasurare sunt in paralel, prin intermediul pe­riilor, se stabilesc curenti electrici de egalizare care se inchid prin perii si inrautatesc prin aceasta functionarea masinii. In scopul descarcarii periilor de curenti de egalizare, se prevad legaturi separate care stabilesc contacte intre puncte ale infasurarii care trebuie sa aiba acelasi potential electric. Din acest motiv se numesc legaturi echipotentiale de speta I. Curentii de egali­zare, care sunt curenti alternativi, se inchid acum prin aceste legaturi si nu mai trec prin perii. Ei intaresc campul magnetic sub polii sub care acesta este mai slab si il slabesc sub polii sub care acesta e mai intens. Acest efect are loc datorita faptului ca infasurarea cu legaturile echipotentiale montate, fata de diferenta dintre fluxurile polare, constituie o bobina scurtcircuitata cu re­zistenta neglijabila.

Numarul punctelor echipotentiale este dat de poligonul t.e.m. reprezen­tat prin tensiunile laturilor si egal cu numarul poligoanelor elementare ale t.e.m. Punctele echipotentiale pot fi de o aceeasi parte a masinii sau de am­bele parti.

De asemenea exista posibilitatea ca nu toate punctele sa fie acce­sibile, in cazul in care poligoanele elementare ale t.e.m. se suprapun, sunt accesibile toate punctele echipotentiale, cum este cazul in figura 2.18. Daca poligoanele elementare se intretaie, ca in figura 2.19, exista posibilitatea ca punctele cu acelasi potential sa se gaseasca in interiorul crestaturilor si nu de partea colectorului sau de partea opusa.

Fig.2.19.Puncte echi-        Fig. 1.20.Legaturi echipotentiale de speta I:

potentiale a – legaturi echipotentiale realizate prin inele ;

b – legaturi echipotentiale realizate sub forma de infasurare

Legaturile echipotentiale se pot executa fie sub forma de inele ca in fi­gura 2.20, a, fie sub forma de legaturi transversale, ca in figura 2.20, b. Obisnuit, la masinile mari se prevad toate legaturile posibile, iar la masinile mai mici, din 2 in 2 sau din 3 in 3.

Fig. 2.21. Diferite moduri de plasare a legaturilor echipotentionale

a – direct la colector ; b – la fanion ;1 – infasurare rotorica ; 2 – legaturi de prima speta

conectate la fanion ; 3 – legatri de speta a 2-a duse prin rotor ; c – la partea opusa colectorului, sub infasurare; d – la partea opusa clectorului, separat.

Sectiunea legaturiloi este aceeasi ca si a conductorului infasurarii sau ceva mai mica. Legaturile echipotentiale pot fi plasate fie pe partea colec­torului, ca in figura 2.21, a si b, fie pe partea opusa, c si d. Daca m >1, infasurarea este buclata (sau paralel) multipla. Pentru exemplificare consi­deram cazul unei infasurari paralel duble cu datele Nc = k=34,m = 2,p = 2,

y1 = 7, y2 = 5. Schema infasurarii cu aceste date este prezentata in figura 2.22, in care doua bobine sunt duse cu linii mai groase pentru a se vedea modul de conectare a lor. infasurarea este executata cu bobine cu pas scurtat cu 1,5 pasi de crestatura fata de bobina cu pas diametral din motive de eco­nomie de material.

Figura Schema infasurarii pentru N_c k m p y1 y

Se observa ca, pornind de la lamela de colector 1 si sarind de fiecare data cate o lamela, dupa ce s-au utilizat toate lamelele impare, infasurarea s-a inchis. Trebuie sa se inceapa o a doua infasurare similara, dar utilizand acum lamelele cu numar de ordine par. Construind poligonul t.e.m. (figura 2.23), se constata ca se obtin doua poligoane stelate, cate unul pentru fiecare infasurare inchisa separat. Cele doua infasurari considerate singure sunt in­fasurari paralele simple. Prin urmare, infasurarii ii corespund patru poli­goane elementare ale t.e.m. si 2a = 8 cai de infasurare. Numarul periilor este de patru, dar de latime dubla fata de cazul infasurarii paralel simple.

Infasurarile separate fiind de tip paralel necesita legaturi echipotentiale de speta 1, cum se vede in figura 2.21, b, notate cu 2, duse de partea colec­torului.

La aceasta infasurare apare necesitatea prevederii inca a unei categorii de legaturi echipotentiale, din cauza urmatoare: cand peria A1 calca pe lamelele 1 si 2, acestea obtin potential, deci punctele a1 si a2 se suprapun. Aceasta suprapunere nu poate avea loc decat daca poligoanele t.e.m., corspunzatoare celor doua infasurari, obtin translatie dupa directia a1-a2.

Acest fapt face ca punctele b1 de pe poligonul impar si b2 de pe poligonul par sa se indeparteze si deci tensiunea electrica intre lamele 10 si 11 pe care calca pe­ria B1 sa creasca. Aceasta are ca urmare aparitia unui curent de egalizare a carui valoare depinde de valorile momentane ale rezistentelor electrice din­tre peri i si lamele si prin urmare, cele doua poligoane nu au o pozitie stabila, ci oscileaza in permanenta, ceea ce inrautateste functionarea masinii. in vederea fixarii pozitiei relative a poligoanelor t.e.m. corespunzatoare celor doua infasurari, se prevad alte legaturi numite legaturi echipotentiale de speta II. Ele se executa intre puncte apartinand la infasurari diferite. Punc­tele care trebuie sa aiba acelasi potential se obtin tot din poligonul t.e.m. Ele sunt date de intersectia poligoanelor, spre exemplu punctul c in figura 2.23. Daca acestea nu sunt accesibile, se cauta puncte accesibile ale caror poten­tiale electrice sunt cat se poate mai apropiate. Astfel de puncte sunt, spre ex­emplu, d- inceputul bobinei 14 si e - mijlocul bobinei 13. Cum se vede din figura 2.22, aceste doua puncte sunt de parti opuse si legatura (notata cu 3 in figura 2.21, b) trebuie sa se execute prin interiorul indusului, ceea ce complica constructia masinii.

In general, la infasurarea paralel multipla de ordinul m, daca numarul lamelelor de colector k este divizibil prin m, infasurarea se incheie de m ori. Daca k si m au cel mai mare divizor comun t', infasurarea se inchide numai de t’ ori. Orice valoare ar avea t', infasurarea paralel multipla de ordinul m are un numar de cai de infasurare de 2a = 2mp si y = m.

In mod obisnuit, infasurarea paralela se executa cu m = 1 si la masini mari m = 2. Practic nu se utilizeaza m>2.

De asemenea, infasurarile paralele au legaturi echipotentiale de speta I, iar cele multiple si de speta II, indiferent daca se inchide sau nu de mai multe ori infasurarea, deoarece legatura inrerioara a infasurarilor cu t’> m nu este suficienta pentru fixarea poligoanelor t.e.m.

Deoarece un poligon elementar al t.e.m. cuprinde tensiuni ale bobinelor care se gasesc repartizate sub toti polii, la aceasta infasurare nu are impor­tanta neegalitatea fluxurilor si, ca urmare, nu sunt necesare legaturi echipotentiale de speta I.

Infasurarea serie multipla necesita insa legaturi echipotentiale de speta II pentru fixarea relativa a poligoanelor elementare ale t.e.m. si repartizarea uniforma a tensiunii pe colector in vederea evitarii scanteilor la perii.

Punctele cu acelasi potential se gasesc din poligonul t.e.m. in acelasi mod ca si la infasurarea paralel.

La infasurarea serie simpla, sunt suficiente numai doua perii, plasate astfel incat sa calce pe lamelele de colector aflate diametral opus in poli­gonul t.e.m. Dar in acest caz, lamelele de colector au o lungime mare axiala, colectorul fiind mai greu si mai costisitor.

Se pot monta insa pe colector si 2p perii, ca in cazul infasurarii paralel.

Fig. 2.26.Infasurarea ondulata dubla pentru :

Nc = 12; k = 3; p = 2; y = 17; y1 = 8; y2 = 9, in trepte.

In acest caz colectorul este mai scurl si mai ieftin. Se prevad luimai doua perii, cand conditiile de exploatare cer acest lucru, cum este, de exemplu, cazul motoarelor electrice de tractiune in vederea unei usoare supravegheri.

Consideram, ca exemplu, infasurarea scrie dubla cu datele Ne= 12, k = 36,.u = 3, p = 2,

y = 17, y1 = 8, y2 = 9, si de tip in trepte. infasurarea se in­chide o singura data.

Cu aceste elemente, schema de infasurare se poate executa ca in cazul infasurarii paralel. Ea este data in figura 2.26. in acest caz avem bobine ele­mentare cu deschideri diferite. Astfel, bobinele 16 si 18 au laturile de dus in crestatura 6,iar laturile de intors in crestatura 8,respectiv 9.

Steaua si poligonul t.e.m. sunt date in figura 2.27. La infasurarile in trepte, poligoanele. nu mai sunt regulate. in cazul considerat cele doua poligoane elementare ale t.e.m. se suprapun si, in consecinta, legaturile echi­potentiale de speta I se pot executa de aceeasi parte a masinii.

Infasurarile de tip serie nu se pot executa pentru toate valorile lui u si m. Astfel, pentru u = 2, rezulta k un numar par si la m = l,y obtine o valoare fractionara. In astfel de cazuri se utilizeaza infasurarea cu o bobina oarba, montata pe indus din motive de simetrie mecanica. Ea nu se considera la schema de infasurare, pentru a putea obtine k = u • Nc — 1 si, astfel, y are o valoare intreaga.

Figura 2.27. Steaua si poligonul t.e.m. pentru infasurarea din figura 2.26.

Infasurari combinate Infasurarile paralel si serie necesita legaturi echipotentiale. Exista infasurari, inventate de catre Latour, care nu mai ne­cesita legaturi echipotentiale. Ele constau din cate o infasurare serie si una paralel conectate la acelasi colector, fiecare indeplinind pentru cealalta rolul de legaturi echipotentiale. Cele doua infasurari componente - serie si paralele conectate la acelasi colector ,fiecare indeplinind pentru cealalta rolul de legaturi echipotentiale

Cele doua infasurari componente - serie si paralel  trebuie sa aiba acelasi numai de cai de infasurare, din care cauza ordi­nul de multiplicitate al infasurarii scrie la p>1 este totdeauna mai mare decat al celei in paralel. Principiul acestei infasurari rezulta din figura 2.28. Bobinele I si III fac parte din inlasurarca paralel si le consideram distantate cu dublul pasului pojar. Prin urmare, lamelele 1 si r+1, respectiv2 si r+2 sunt echipotentiale. Intre lamelele 2 si r + 1 e o diferenta de potential egala cu cea dintre lamelele 2 si 1, adica t.e.m. indusa in bobina II.

In acest fel, bobina II indeplineste rolul unei legaturi echipotentiale active, in care se induce tensiunea necesara pentru a putea fi conectata intre lamelele 2 si r + 1.

Daca infasurarea serie are acelasi pas de dus ca si cea paralel, laturile a cate doua bobine, una serie si una paralel, se bandajeaza impreuna si se obtine o bobina de forma indicata in figura 2.29, numita bobina de tip broasca. infasurarea, in acest caz, se executa in doua straturi.

Daca pasii celor doua bobine difera, fiecare infasurare componenta se executa separat in cate doua straturi. Infasurarea totala se executa in patru straturi si bobinele nu mai sunt de tip broasca.

Poligoanele t.e.m., corespunzatoare celor doua infasurari componente, trebuie sa se suprapuna; nu este necesara insa o suprapunere completa, daca tensiunea indusa in bobina de tip serie e egala cu cea indusa in bobina de tip paralel.

Aceasta infasurare are un numar de cai de infasurare dublu in compa­ratie cu o infasurare componenta si de aceea este potrivita, in special, pentru masini cu curentii mari, cum sunt cele pentru electroliza si cele la care nu exista loc de plasare a legaturilor echipotentiale.

Conditii de simetrie la infasurari pentru masini cu colector. In ge­neral, tensiunile diferitelor cai de infasurare nu sunt egale, ceea ce duce la stabilirea unor curenti de egalizare care se inchid prin perii, si, prin aceasta, la aparitia scanteilor sub perii.

O infasurare la care tensiunile tuturor cailor de infasurare sunt egale se numeste infasurare cu simetrie totala.

Fig.2.28. Bobine apatrinand infasurarii cu                Fig. 2.29. Bobina de tip

autoegalizare . broasca.

Pentru o simetrie totali trebuie ca, in primunul rand, toate poligoanele elementare ale

t.e.m. sa se suprapuna. In al doilea rand, trebuie ca poligonul t.e.m. sa fie impartit de axa de timp sau de perii, in doua parti egale.

Prima cerinta este satisfacuta, daca numarul Nc al tuturor crestaturilor si p al crestaturilor cu tensiuni sinfazice sunt divizibile prin numarul a al poligoanelor elementare. A doua conditie este satisfacuta daca numarul la­turilor unui poligon elementar e par.

Alegerea infasurarii unei masini cu colector. Daca Uec e tensiunea me­die indusa intr-un conductor si Ue este tensiunea indusa in infasurare, numa­rul de conductoare necesare pentru intreaga infasurare este: 2N = 2aUe/Uec.

La masinile mici, cu tensiuni ridicate, raportul Ue/Uec are valorile cele mai mari. In vederea obtinerii unei utilizari bune a spatiului crestaturii, a se ia mic, deci infasurare serie, simpla. Numarul spirelor pe bobina se ia cat se poate de mic. Recomandabil este sb = 1. Este posibil ca in acest caz sa se obtina un numar prea mare de lamele de colector si deci prea inguste. Gro­simea lamelei nu poate fi mai mica de 3 mm.

La masini mai mari, infasurarea serie simpla duce la un numar prea mic de lamele de colector, si, prin aceasta, tensiunea intre lamele devine prea mare, ceea ce mareste pericolul aparitiei focului circular la colector. Din aceasta cauza se mareste numarul cailor de infasurare. Se tine seama ca infa­surarea paralel multipla este insotita de greutati la comutatie.

Din aceste motive, alegerea infasurarii trebuie facuta astfel incat sa fie asigurate conditiile optime de functionare a masinii, precum si posibilitatile constructive.