4 定子绕组平面展开图

【IFWMC】电动机绕组展开图画法
来源：电工之家
一、绕组的基本概念
1、绕组和绕组展开图
绕组是电动机的电路部分，一般由多个线圈或线圈组按一定的方式连接起来构成的，这种绕组的基本元件是线圈。

线圈的有效边被嵌入铁心槽中，作为电磁能量转换的部分。

端部伸出铁心槽外，起连接两条有效边的作用。

2、槽数和磁极数
槽数：就是铁心上线槽总数，用字母Z表示。

极数：每相绕组通电后所产生的磁极数，电动机的极数总是成对出现的，所以电动机的磁极数就是2P。

3、极距和节距
v极距：两个相邻磁极轴线之间的距离，简称极距，用字母 t表示。

也可以用铁心上的线槽数表示。

t=Z/2P
v节距（跨距）：一个线圈的两条有效边之间相隔的槽数叫节距。

用字母y表示。

为了获得较好的电气性能，节距应尽量接近极距。

y=t 的绕组称为整距绕组；y>t的称为长距绕组；y<t的称为短距绕组。

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机械电气设备与维修--电子教案9-10课时--定子绕组平面展开图2————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2第9-10课时第1 页授课日期班级出勤情况复习旧课要点三相异步电动机的极距、节距、槽距角、每极每相槽数；整距式、链式平面展开图新课内容章、节标题课题名称第二章三相异步电动机第三节三相异步电动机定子绕组的展开图授课目的掌握交叉式绕组、同心式绕组等的平面展开图的绘制。

新课重点及措施交叉式绕组、同心式绕组等的平面展开图的绘制。

用三色笔分步骤画出。

新课难点及措施交叉式绕组、同心式绕组等的平面展开图的绘制。

用三色笔分步骤画出。

备注第 2页教授内容与教法第二节三相异步电动机定子绕组的绕法及连接(1) 交叉式绕组现以一台4极、定子槽数为36的三相异步电动机为例，说明交叉式绕组的绕法特点。

节距Y1=8 Y2=7 1、计算有关参数 1）其极距τ，943621===p Z τ 2）每极每相槽数q33436211=⨯==pm Z q 3）槽距角α分别为：︒=︒⨯=︒⨯=20363602Z 3601p α 2、画图图2-13单层同心式绕组U 相展开教授内容与教法3) 同心式绕组同心式绕组的特点是将每对磁极下属于同一相的导体组成的线圈同心排列，如在上例中，将U 相槽内的有效边1－8、2－7组成两个同心线圈，再将这两个线圈串联起来构成一个线圈组。

同理，将第二对磁极下的线圈13－20、14－19串联起来形成另一个线圈组，最后将2个线圈组串联起来形成U 相绕组。

其展开图如图2-13所示。

同心式绕组的特点是线圈端部互相错开，叠压层数较少，有利于嵌线，线圈散热较好。

本次课要点整距式绕组、链式绕组、同心式绕组、交叉式绕组等的平面展开图的绘制。

课外作业D2 以三相四极24槽为例1.画出单层整距式平面展开图；2.画出单层链式平面展开图3.画出单层交叉式平面展开图；4.画出单层同心式平面展开图本课小结与改进措施掌握常见定子绕组的平面展开图的画法，只有懂的这个道理，才能使绕出的电机产生旋转磁场。

第7-8课时第1页教授内容与教法第二节三相异步电动机定子绕组的绕法及连接三相定子绕组按照槽内导体的层数分为单层绕组和双层绕组。

单层绕组按联接方式不同分为整距式、链式、交叉式和同心式绕组等。

双层绕组又分为迭绕组和波绕组。

(1)整距式绕组现以三相4极单层24槽的三相异步电动机为例，说明整距式绕组的绕法特点。

①计算极距T ,每极每相槽数q 和槽距角乙 24 6 — 一 62p 4 Z 1 24 ——12 2 pm 1 4 3相带的起始位置。

由于 q=2，则第1、2槽属于U i 相带，依60°相带的排列次序。

③、绕组展开图 由于为整距绕组，所以线圈的节距 y = T =6。

以U 相为例，U相在第一对磁极下的线圈为 1 — 7、2- 8,在第二对磁极下的线圈为 13- 19、14-20,把同一个磁极下相邻的两个线圈串联起来构成一个线圈组。

U 相的两个线圈组既可串联又可并联。

若每相只有一条支路，则把两个线圈组串联起来构成了 U 相绕组，如图2-11a 所示。

由于山、U 2相带内导体的电流方向相反，所以线圈组串联时应采取“头尾相连”的规律。

女口 图2-11b所示。

U 相的两个线圈组还可以并联形成两条支路，如图2-11c 所示。

同理，可绘出V 、W 相的绕组展开图。

②分相在平面上画出 360Z7-2 360 24 30 24根线段表示Z i =24，并将槽依次编号，以第 1槽为划分24槽叠绕式(三相四线)(2)链式绕组现以三相4极单层24槽的三相异步电动机为例，说明链式绕组的绕法特点。

节距Y=5 ①计算极距T ,每极每相槽数q 和槽距角246 4 24 2 4 3 2 360 “30 24相带的起始位置。

由于 q=2，则第1、2槽属于U i 相带，依60°相带的排列次序。

由于为整距绕组，所以线圈的节距 y =工=6。

以U 相为例，U相在第一对磁极下的线圈为1 — 7、2- 8,在第二对磁极下的线圈为 13- 19、14-20,把同一个磁极下相邻的两个线圈串联起来构成一个线圈组。

青岛港湾职业技术学院授课教案编号：第8 周Array课题实训七电机拆装与检修班级授课日期年月日实训七电机拆装与检修一、电机的定义及分类1、电动机是根据电磁感应原理，把电能转换为机械能，并输出机械转矩的原动机。

2、分类：直流按电流分同步交流单相异步绕线式三相鼠笼式二、电动机常见故障分析及判断电机常见故障主要分机械故障和电气故障两大类。

机械故障主要包括轴承、风扇、端盖、转轴、机壳等故障。

电气故障主要包括定子绕组、转子绕组和电路故障。

要正确判断电动机发生故障的原因，是一项复杂细致的工作。

电动机在运行时，不同的原因会产生很相似的故障现象，这给分析、判断和查找故障原因带来一定难度。

为了尽量缩短故障停机的时问，迅速修复电动机，对故障原因的判断要快而准。

电工在巡视检查时，可以通过自身韵感官来了解电动机的运行状态是否正常。

看，观察电机和所拖带的机械设备转速是否正常；看控制设备上的电压表、电流表批示数值有无超出规定范围，看控制线路中的指示、信号装置是否正常。

听，必须熟悉电动机启动、轻载、重载的声音特征；学会辨别电动机单相、过载等故障时的声音及转子扫膛、笼型转子断条、轴承故障时的特殊声音，可帮助查找故障部位。

摸，电动机过载及发生其他故障时，温升显著增加，造成工作温度上升，用手摸电动机外壳各部位即可判断温升情况。

闻，电动机严重发热或过载时问较长，会引起绝缘受损而散发特殊气味；轴承发热严重时也可挥发出油脂气味。

闻到特殊气味时，便可确认电动机有故障。

问，向操作者了解电动机运行时有无异常征兆；故障发生后，向操作者询问故障发生前后电动机及所拖带机械的症状，对分析故障原因很有帮助。

造成电动机故障的原因很多，仅靠最初查出的故障是不够的，还应在初步分析的基础上，使用各种仪表(万用表、兆欧表、钳形表及电桥)进行必要的测量检查。

除了要检查电动机本身可能出现的故障外，还要检查所拖带的机械设备及供电线路、控制线路。

通过认真检查，找出故障点，准确地分析造成故障的原因，才能有针对性地进行处理，采取预防措施，以防止故障再次发生。

电动机绕组展开图的画法所谓展开图，就是将电动机定子铁心带绕组用刀切开并摊平，按电动机绕组在定子铁心上的布置，画出的一种绕组展开图。

例1、一台24槽，4极电机，要求采用同心式绕组布置，求画绕组展开图。

1、根据要求先出每极所占槽数每极所占槽数=电动机的总槽数/(2P) 或=电动机的总槽数/4（极数）每极所占槽数=24/4=6槽如下图所示2、求出每极每相所占（即为极相组）槽数，即在一个磁极里（N或S）按三相平分所得的槽数。

每相在每个磁极里均按A、C、B的规律排列，而每相所占的槽数必定相等。

如下图所示。

每极每相所占槽数=每极所占槽数/3相=6/3=2槽3、画第一相绕组展开图根据上面计算分配得知，每极每相所占槽数为2，即第一极N中，A相占2槽（1、2槽）。

而第二极S中，A相也占2槽（7、8槽）。

第三极N中，A相也一样占2槽（13、14槽）。

而第四极S中，A相同样也占2槽（19、20槽）。

对于单层电动机而言，一个线圈有二个有效边，如果它的第一个有效边在N极，则另一个有效边就是在S极。

根据同心式绕组的画法，我们得出第一个N极和第二个S极的1------8槽（y=7)、2------7槽(y=5)相连的二个绕组，而第三个N极与第四个S极的连接与上面是相同的，分别是13------20、14------19相连，同样组成另二个绕组。

这样A相绕组全部画完（画时应逆时针方向）。

4、绕组的连接绕组的连接是按顺电流方向，逆时针，依绕组先后排列顺序依次连接。

A、电流的方向在同性磁极下电流方向必定相同，在异性磁极下电流的方向必定相反。

根据经验，相邻二相的电流方向恰恰相反（初学时电流方向一定要搞清）。

对于一个绕组而言，若规定了它的进出线的位置，按上图第一个线圈是由第1槽进线(它位于N极），可以确定电流的流向是向上。

而电流不管匝数有多少电流总是由第8槽流出（它位于S极），故电流的流向必定是向下的。

又由于第2槽与第1槽同处于N极，故第2槽的电流方向与第1槽相同，同是向上。