1 直流电机绕组-2解析

直流电机的绕组一、前言直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各种领域，如工业、交通、家电等。

直流电机的绕组是直流电机的核心部件之一，它决定了直流电机的性能和特点。

本文将详细介绍直流电机的绕组。

二、直流电机的基本结构直流电机由定子和转子两部分组成。

其中，定子是不动的部分，包括磁极、线圈等；转子则是旋转的部分，包括轴、磁极等。

在工作时，定子中的线圈通过外部供电产生磁场，使转子旋转。

三、直流电机的绕组类型根据线圈排列方式不同，直流电机的绕组可以分为串联式绕组和并联式绕组两种类型。

1. 串联式绕组串联式绕组是将多个线圈依次串联起来，在两端接上外部供电。

串联式绕组可以增加线圈总匝数，提高输出功率和扭矩。

但同时也会增加线路阻抗和损耗。

2. 并联式绕组并联式绕组是将多个线圈并联起来，在两端接上外部供电。

并联式绕组可以减小线路阻抗和损耗，但输出功率和扭矩相对较小。

四、直流电机的绕组结构直流电机的绕组结构包括定子绕组和转子绕组两部分。

1. 定子绕组定子绕组是直流电机中最重要的部分之一。

它由若干个线圈依次排列而成，每个线圈都有若干匝。

线圈的匝数和排列方式不同，可以影响电机的性能和特点。

2. 转子绕组转子绕组是直流电机中另一个重要部分。

它通常由导体材料制成，包括铜、铝等。

转子绕组通常采用环形排列方式，以便在旋转时产生磁场。

五、直流电机的绕组材料直流电机的绕组材料通常有铜、铝等两种材料。

其中，铜具有良好的导电性能和高温耐受性能，适用于高功率、高速度等场合；而铝则适用于低功率、低速度等场合。

六、直流电机的绕制工艺直流电机的绕制工艺包括手工制绕和机器制绕两种方式。

手工制绕通常适用于小功率、小批量的电机，而机器制绕则适用于大功率、大批量的电机。

七、直流电机的绕组保护直流电机的绕组保护通常采用绝缘材料来实现。

常见的绝缘材料有纸板、胶带、漆等。

这些材料可以有效地防止线圈短路和断路等故障。

八、总结直流电机的绕组是直流电机中最重要的部分之一，它决定了直流电机的性能和特点。

如何辨识直流电机的电枢绕组？绕组是电机的心脏，不同的电机、不同的厂家、不同的加工工艺会对应不同的绕组型式，不同绕组型式都是基于实现特定特性而选取的，要求结构简单、便于制造维修及运行安全可靠。

直流电机电枢绕组与交流电机绕组一样，各线圈边关系应使一定导体数产生较大电势、尽量节约有色金属及绝缘材料，但也有其独有特征：线圈间通过换向器连接，连接关系应确保换向良好。

Ms.参今天与大家简单谈谈直流电机的绕组型式及特点。

1直流电机电枢绕组专用术语● 换向器——将电枢绕组内部的交流电势用机械换接的方法转换为电刷间直流电势的装置，由许多彼此互相绝缘的换向片构成。

● 元件——两端分别与两片换向片连接的单匝或多匝线圈。

● 元件边——每一元件两个放在槽中能切割磁通、感应电势的有效边。

●虚槽——为改善电机性能，往往需要用较多元件组成电枢绕组，而电枢铁芯有时不便开太多的槽，故只能在每个槽的上、下层各放若干个元件边。

为确切说明每一元件边所处的具体位置，引入“虚槽”概念。

设槽内每层有u个元件边，则每一个实际的槽包含u个“虚槽”，每个“虚槽”的上下层各有一个元件边。

实际槽数Z与虚槽数Zi之间关系为Zi=uZ。

2直流电机电枢绕组表征及其节距直流电机电枢绕组的特点常用槽数、元件数、换向片数及各种节距来表征。

因为每一元件有两个元件边，每一换向片都同时接有一上元件边和一下元件边，所以元件数S一定与换向片数K相等，即S=K。

至于绕组节距可分为第一节距y1、第二节距y2、合成节距y及换向器节距yk。

● 第一节距y1每一元件的两个元件边在电枢表面所跨的距离称为绕组的第一节距或后节距，用所跨的虚槽数表示。

● 第二节距y2利用同一换向片串联起来的两个元件中，第一元件的下元件边与第二元件的上元件边之间在电枢表面上的距离称为第二节距或前节距，也用虚槽数计算。

● 合成节距y相串联的两个元件边的对应边在电枢表面上的距离称为合成节距y，其大小也用虚槽数计算。

Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2019年第16期·57·文章编号：2095－6835（2019）16－0057－02直流电机电枢绕组分布排列和连接解析杜世勤（上海电机学院，上海201306）摘要：随着网络信息化的快速发展，在电气类专业本科教学课程中，越来越重视电子和信息方面课程的教学，以便于使学生毕业之后尽快适应工作环境，强电内容只得压缩。

直流电机在调速拖动等方面还在应用中，直流电机的现代控制理论是交流电机控制的基础，有些学有余力的学生，在课外对直流电机绕组有学习需求，因此，对直流电机电枢常用的叠绕组和波绕组的分布排列和连接进行了解析，用以对电机与拖动课程内容进行补充和提高。

关键词：直流电机；电枢绕组；叠绕组；波绕组中图分类号：TM33文献标识码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2019.16.0231引言随着网络信息化的快速发展，在电气类专业本科教学课程中，越来越重视电子和信息方面课程的教学，计算机方面的应用课程也在加大力度开发，以便于使学生毕业之后尽快适应工作环境。

同时，强电中的“电机学”和“拖动课程”往往被压缩成“电机与拖动”一门课，甚至包含实验内容也只有32课时，电机内部结构的教学简单化，考试内容较少涉及。

直流电机的使用在许多方面被交流电机取代，但直流电机在调速拖动等方面还在应用中。

直流电动机的现代控制理论中，电流环控制电枢转子的加速度、转速环控制电机的转速、位置环控制转子的具体位置是学习交流电机现代控制理论的基础。

电机是机电能量转换装置，磁场是其耦合场。

无论直流电机的耦合磁场是电励磁的还是永磁磁场，磁极的结构和励磁工作原理相比于电枢绕组而言，容易被学生理解和接受。

直流电机的电枢是直流电机机电能量转换的枢纽部件，包括电枢绕组、电枢冲片和换向器，电枢冲片是磁路的一部分，换向器是电路的一部分，只要学生到相关的电机生产企业实习过，则容易理解和掌握。