项目07三相异步电动机定子绕组

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1、三相异步电动机定子绕组一、能力目标二、仪器与设备三、项目要求（一）熟悉中、小型交流异步电动机定子绕组的分类。1．按相数分有单相、两相和三相绕组。2．按绕组节距长短分有整距、短距和长矩。3．按槽内绕组层数分有单层、双层和单双层。4．按绕组形状分有链式、同心式、交叉式、叠绕组和波绕组等形式。前三种一般为单层绕组；后两种一般为双层绕组。三相异步电动机定子绕组（二）掌握绕组的基本术语和常见绕组的展开图。1．绕组的展开图绕组展开图一般在要表示和分析绕组的结构时绘制。设想把定子铁心沿轴向切开，如图7-1（a）所示，并把它展开拉平，这样就把圆筒形的定子画成平面图，可把绕组的分布和连接方法画

2、在平面图上，如图7-1（b）所示，为清晰起见，再简单画成如图7-1（c）所示，这就成为电动机绕组的展开图。三相异步电动机定子绕组三相异步电动机定子绕组图7-1定子绕组展开图(a)定子铁心切开；(b)定子铁心展开图(c)定子绕组展开图三相异步电动机定子绕组2．绕组的有关术语（1）线圈、线圈组、绕组1）线圈线圈也称绕组元器件，是构成绕组最基本的单元，用导线绕制，分为有效边和端部。2）线圈组多个线圈按一定规律连成一组成为线圈组。3）绕组多个线圈或线圈组按一定规律连接在一起形成了绕组。三相电动机有三个绕组，常称为三相绕组。三相异步电动机定子绕组图7-2线圈示意图(a)单匝线圈；(b)

3、多匝线圈；(c)多匝线圈简化图三相异步电动机定子绕组（2）极距在定子圆周内，每个磁极所占的槽数称为极距。即式中Z1——定子铁心总槽数。2p——磁极数。三相异步电动机定子绕组（3）线圈节距y一个线圈的两个有效边所跨定子圆周的距离称为节距，一般用槽数表示。如某线圈的一个有效边嵌放在第一槽，另一个有效边嵌放在第六槽，则其节距y=6—1=5槽。为获得较大的电势，应使节距近似等于极距，即当y=时称为整距绕组。y<时称为短距绕组，可节省导线，双层绕组常用y=5/6，以减少谐波损耗，改善电气性能。y>时称为长距绕组，浪费导线。三相异步电动机定子绕组（4）机械角度和电角度1）机械角度即几何角

4、度，如一个圆周所对应的几何角度为360º，该几何角度就称为机械角度。2）电角度计量电和磁变化的角度称为电角度，从电磁方面看，导体每经过一对磁极N、S，其感应电动势变化一个周期，也即相位变化了360º电角度，所以每对磁极对应的是360º电角度。若电动机有p对磁极，则相应的电角度为pX360º。因此，电角度=P×机械角度三相异步电动机定子绕组（5）每极每相槽数q在每一个磁极下每相绕组所占有的槽数，称为每极每相槽数。可用下式计算式中，m为相数。三相异步电动机定子绕组（6）相带每相绕组在一对磁极下所连续占有的宽度（用电角度表示）称为相带。在异步电动机中，一般将每相所占有的槽数均匀地分

5、布在每个磁极下，因为每个磁极占有的电角度是180º，对三相绕组而言，每相占有的电角度是60º，所以称为60º相带。而每极每相槽数就是指这60º相带中有q个槽。实际在多对磁极的电动机定子绕组中，每对磁极都占有360º电角度，根据60º相带法，绕组的相带排列顺序应为U1→W2→V1→U2→Wl→V2。三相异步电动机定子绕组（7）极相组将一个磁极下属于同一相的线圈按一定方式串联成的线圈组，称为极相组。这个概念很重要，因为在实际制造电动机时，一般把一相绕组分成若干个极相组(线圈组)绕好，再分组嵌线，最后再连接起来成为一相绕组。极相组数=2pm3．三相定子绕组的分布与连接三相异步电动机

6、定子绕组的作用是产生对称的旋转磁场，因此除了三相电源必须对称外，要求三相交流绕组也必须是对称的，其构成（分布、排列与连接）原则如下：三相异步电动机定子绕组（1）各相绕组在每个磁极下应均匀分布，以达到磁场的对称，因此先将定子槽数按极均分（分极）每极180º电角度，每极下分为三个相带，每个相带60º电角度。三相绕组的分布在每极下按相带顺序U1→W2→V1→U2→W1→V2均匀分布。（2）各相绕组引出线应彼此相隔120º。展开图中每个相邻相带的电流参考方向相反。（3）同相绕组中线圈之间应顺着电流参考方向进行连接。（4）同一相绕组的各有效边在同性磁极下，电流方向应相同；而在异性磁极下

7、，电流方向相反。为节约铜线，节距应尽可能短。（5）各相绕组的电源引出线应彼此相隔120º电角度。三相异步电动机定子绕组（三）展开图绘制训练1．三相单层绕组的绘制（1）单层链式绕组三相异步电动机Y-90L-4型定子绕组为单层链式，定子槽数Z1＝24，极数2p＝４，相数m＝3，节距y＝5（即1-6），绘出链式绕组展开图。绘制步骤如下：三相异步电动机定子绕组1）分极、分相每极所占槽数槽每极每相槽数槽2）标出同一相中线圈两有效边的电流方向根据“同性磁极下电流方向相同、异性磁极下电流方向相反”的原则标出电流方向。