МДС катушечной группы

Вторым способом подавления высших гармоник МДС является распределение обмотки. В пределах полюсного деления каждая фаза распределенной обмотки содержит не одну, а q последовательно соединенных секций, образующих катушечную группу.

Рассмотрим катушечную группу из трех секций () с полным шагом (). Результирующая МДС катушечной группы определяется суммой МДС секций , сдвинутых по отношению друг к другу на угол . Суммарная кривая (рис.3.12) имеет ступенчатый вид, приближаясь с увеличением q к синусоиде. Состав гармоник этой кривой можно определить, выполнив геометрическое суммирование соответствующих гармоник МДС секций. Первые гармоники можно представить в виде векторов, сдвинутых по отношению друг к другу на угол (рис.3.13). Многоугольник ABCD вписывается в окружность, поэтому результирующий вектор

,

где - радиус окружности.

Выражение для первой гармоники результирующей МДС катушечной группы обычно записывают в виде

,

где - коэффициент распределения.

При определении n гармоники МДС катушечной группы необходимо учесть, что угол сдвига между векторами увеличивается в n раз: . Тогда

,

где .

Анализ этого выражения показывает, что с увеличением q амплитуда первой гармоники снижается незначительно (при ), а амплитуды высших гармоник существенно уменьшаются, за исключением гармоник зубцового порядка:

,

где k - любое целое число. Коэффициент распределения зубцовых гармоник равен коэффициенту распределения первой гармоники,

.

Для уменьшения влияния зубцовых гармоник следует принимать . При этом порядок зубцовых гармоник оказывается достаточно велик (), а следовательно, их амплитуда будет незначительна (), и влиянием этих гармоник на результирующую кривую МДС катушечной группы можно пренебречь.

Если катушечная группа состоит из секций с укороченным шагом, то при определении результирующей МДС катушечной группы необходимо учесть коэффициент укорочения :

,

где - обмоточный коэффициент.