電機子巻線の巻線方式『波巻』とは？

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電機子巻線の巻線方式『波巻』とは？

家電を知りたい

『波巻』という言葉がありますが、どういう意味ですか？

家電製品マニア

波巻は、電機子巻線の巻線方式の一種です。重ね巻と対比されます。

家電を知りたい

重ね巻との違いを教えてください。

家電製品マニア

波巻では、相接続する2個のコイルの上側辺が約2磁極ピッチ隔てた位置のスロットに分かれます。対して、重ね巻ではコイルの中心部が2磁極ピッチ隔てた位置のスロットに分かれます。

波巻とは。

家電製品用語の「波巻き」は、電機子巻線の巻き方の方法です。重ね巻きとは異なり、2つのコイルを接続する位置は約2つの磁極の距離（ピッチ）離れたスロットに分けられ、整流子片の間隔も約2つの磁極の距離になります。

波巻きには、一重波巻きと多重波巻きがあります。一重波巻きでは、電機子の並列回路数は極数に関係なく常に2回路になるので、「直列巻き」とも呼ばれ、容量の小さい機器に適しています。さらに、一重波巻きでは電機子巻線の接続が単純になるというメリットがあります。

波巻の特徴と役割

電機子巻線の巻線方式「波巻」は、コイルを波状に配置することで、電機子の回転軸に対して均等な磁気作用を生み出します。これにより、電機子の振動や騒音を低減し、安定した回転が得られます。また、波巻は電機子の電磁気変換効率を高め、電機子の出力向上にも寄与します。

重ね巻との違い

重ね巻と波巻の主な違いは、巻線の方向にあります。重ね巻では、コイルが隣り合うスロットに交互に巻きつけられますが、波巻では、コイルがスロットを交互に飛び越えて巻きつけられます。この違いにより、波巻は重ね巻よりもスロットあたりの電力密度が高くなります。

波巻の種類（一重、多重）

波巻の種類は、巻線の重なり具合でさらに分類できます。

* 一重波巻一重波巻では、コイルの各ターンが隣接するターンと1度だけ重なります。これにより、最も単純で最も一般的な波巻方式になります。
* 多重波巻多重波巻では、コイルの各ターンが隣接するターンと2回以上重なります。これにより、コイルのインダクタンスが増加し、熱容量も向上します。ただし、巻線がより複雑になり、製造が困難になる場合があります。

一重波巻の利点（簡素化、直列巻）

一重波巻は、非常に簡素な巻線方式です。各コイルが一次巻線の2本の導線に直接接続されているため、製造と組み立てが容易です。また、一重波巻は直列巻と結合されています。これは、一次巻線のすべてのコイルが直列に接続されていることを意味します。直列巻は、電源電圧の変動に比較的影響を受けにくく、トルク特性が優れています。ただし、高電圧用途では、直列巻は絶縁の問題を引き起こす可能性があります。