实训四三相异步电机绕组结构

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1、实训四三相异步电机绕组结构一、有关术语和基本参数（一）线圈和线圈组1．线圈线圈是组成绕组的基本元件，用绝缘导线（漆包线）在绕线模上按一定形状绕制而成。一般由多匝绕成，其形状如图1-2-1所示。它的两直线段嵌入槽内，是电磁能量转换部分，称线圈有效边；两端部仅为连接有效边的“过（a）菱形线圈（b）弧形线圈（c）简化画法桥”，不能实现能量转换，故端部越图1-2-1常用线圈及简化画法长材料浪费越多；引线用于引入电流的接线。图1-2-2是线圈嵌入铁心槽内的情况。(a)立体图(b)展开图(c)有效边在槽内实际情况图1-2-2单层绕组部分线圈嵌入铁心槽内2.线圈组几个线圈顺接串联即构成线

2、圈组，异步电机中最常见的线圈组是极相组。它是一个极下同一相的几个线圈顺接串联而成的一组线圈，见图1-2-3所示。(a)连接方法(b)展开图(c)简化图图1-2-3一个极相组线圈的连接方法47（二）定子槽数和磁极数21．定子槽数定子铁心上线槽总数称之为定子槽数，用字母表示。如图1-2-2(a)、（b）所示的就为电机定子铁心上的线槽。2．磁极数2磁极数是指绕组通电后所产生磁场的总磁极个数，电机的磁极个数总是成对出现，所以电机的磁极数用2表示。异步电机的磁极数可从铭牌上得到，也可根据电机转速计算出磁极数，即式中—电源频率；—磁极对数；—电机同步转速，可从电机转速取整数后获得。它在

3、交流电机中为确定转速的重要参数，即(r/min)（三）极距τ和节距y1．极距τ相邻两磁极之间的槽距，通常用槽数来表示(槽)2．节距一个线圈的两有效边所跨占的槽数。为了获得较好的电气性能，节距应尽量接近极距τ。即（取整）在实际生产中常采用的是整距和短距绕组。（四）每极相槽数与槽距角471．每极相槽数是指绕组每极每相所占的槽数（槽）2．槽距角指定子相邻槽之间的间隔，以电角度来表示，即（电角度）（五）线径与并绕根数线径是指绕制电机时，根据安全载流量确定的导线直径。功率大的电机所用导线较粗，当线径过大时，会造成嵌线困难，可用几根细导线替代一根粗导线进行并绕。其细导线根数就为并绕根数

4、（六）单层与双层绕组单层绕组是在每槽中只放一个有效边，这样每个线圈的两有效边要分别占一槽。故整个单层绕组中线圈数等于总槽数的一半。1—槽楔；2—覆盖绝缘；3—槽绝缘；4—层间绝缘；双层绕组是在每槽中用绝缘隔为5—上层线圈边；6—下层线圈边；上、下两层，嵌放不同线圈的各一有图1-2-4单、双层槽内布置情况效边，线圈数与槽数相等，图1-2-4是单层、双层槽内布置情况示意图。二、三相绕组的排列方法为了在电机内形成旋转磁场，定子槽内各有效边应流过哪一相的电流是有规律的，对三相绕组进行排列其目的，就是体现规律，形成旋转磁场。（一）三相绕组的构成规则1．每相绕组的槽数必须相等，且在定子

5、上均匀分布；2．三相绕组在空间应相互间隔1200电角度。471．三相绕组一般采用600相带，即三相有效边在一对磁场下均匀地分为6个相带。（二）排列方法1．计算基本参数每极相槽数；槽距角。2．编写槽号编号从第一槽开始顺序编号。3．划分相带取个槽为一个相带，相带按U1-W2-V1-U2-W1-V2的顺序循环排列。4．标定电流正方向把U1、V1、W1相带电流正方向选定为指向上方，则U2、V2、W2相带电流正方向指向下方。即相邻相带的电流正方向上下交替。5．作绕组表槽号相带6．排列实例图1-2-5是三个三相绕组分相带、标电流的排列情况。取不同的极数和槽数，以利于观察其规律。（a）图

6、为三相4极24槽；（b）图为三相2极24槽；（c）图为三相4极36槽。（a）3相4极24槽47（b）3相2极24槽(c)3相4极36槽图1-2-5定子绕组有效边相带分布及各相电流正方向只要按上述排列方法，使U1相带各槽导体流入U相电流；V1相带各槽导体流入V相电流；W1相带各槽导体流入W相电流，而U2相带、V2相带和W2相带对应的各槽导体分别流出U相、V相和W相电流，即可满足绕组空间对称的规则。三、三相绕组的端部连接方式连接端部是为了将分布在各相带的槽导体构成三相对称绕组，连接方式是多种的，每一种连接方式就形成一种形式的绕组。（一）三相单层绕组端部连接方式性能及特点1．等宽

7、度式（叠式）线圈为等距，所有线圈节距相同，线模容易调整；线圈节距短于极距（整距），较省线材；单层绕组的线圈数目少，嵌线省时，但电气性能较差。2．同心式绕组是单层布线，有较高的槽满率；线圈节距的平均值为等距，绕组端部长度大而耗线材，且漏磁较大、电气性能也较差；可采用分层嵌线而形成“双平面”或“三平面”绕组，使嵌线方便，多适用于二极电机。3．交叉式绕组为整距，但线圈平均节距较短，用线较节省；每组线圈数和节距都不等，给嵌线工艺增加了困难；槽满率较高，电气性能较差。另外，端部连接方式也可成为同心交叉式，即把等宽度的两线圈改