三相异步电动机定子绕组展开图绘制教案
机械电气设备与维修--电子教学导案9-10课时--定子绕组平面展开图2
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。
三相异步电动机24槽4极链式绕组展开图和嵌线和接线方法
3.分相（q） q Z1 24 2 2 pm 2 23
相带按U1、W2、V1、U2、W1、V2的顺序进行。
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
U1 (2)
U2 (20)
(7.2) V相绕组
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
V2(24)
V1(6)
(7.3) W相绕组
N
S
N
(5.2) V相线圈
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
(5.3) W相线圈
N
S
N
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1
S u2 w1 v2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
6.确定各相绕组的首（尾）端
3600 p 1200
Z1
x
x 4
• 设U1（2），则V1（2+4）、W1（2+4+4）。尾端顺着 电流的方向即可以得到。U2（20）、V2（24）、W2 （4）。
《中级电工工艺学》教案 第四章 交流电机的修理
第四章交流电机的修理1、交流电机的地位：在实际应用中，交流电机约占全部使用电机的85％以上，因此，掌握交流电机的修理工艺及试验方法，对于维修电工来说，有着十分重要的意义。
2、交流电机分类：交流电机有同步电机和异步电机两大类。
它们的定子结构完全相同，但转子区别很大。
第一节交流电机的绕组及其展开图一、概述1、三相交流电机的绕组指哪些绕组：三相同步电机定子绕组及三相异步电机的定子绕组和三相异步电机的转子绕组都称为三相交流电机的绕组。
2、电枢绕组指哪些绕组：由于三相电机的定子绕组或直流电机的转子绕组为是能量转换的“枢钮”，所以又称为电枢绕组。
（一）三相交流电机绕组构成的原则交流电机绕组的构成原则有以下三点。
1、三相交流电机的绕组必须是对称分布的。
对称的三相绕组应符合以下的条件①各相绕组的导体数、并联支路数相等，导体的规格一样。
②每相绕组在定子内圆周上均匀地分布，三相绕组在空间位置上各相差一个相同的角度。
2、绕组所建立的磁场在气隙中的分布接近正弦以使电机具有良好的性能3、要有一定的经济指标，即在相同的功率情况下体积小，材料省、紧固耐用。
（二）交流电机绕组的分类交流电机绕组的种类很多1、按相数分：有单相和三相绕组；2、按槽内层数分：⑪单层绕组：同心式、交叉式和链式；⑫双层绕组：有叠绕组和波绕组；3、按每极每相所占的槽数是整数还是分数：又有整数槽和分数槽两种本节仅以三相单层和双层绕组为例说明绕组的排列和连接。
（三）绕组的几个基本术语组元件。
线圈单元可以由一匝或互相绝缘的多匝导体组成，如图4—1所示。
有效部分：线圈单元有两个线圈边，每个线圈边嵌放在槽内直线部分的叫有效部分；端部：槽外部分叫端部。
首端和末端：线圈单元有两个引出线，一个叫首端，另一个叫末端。
2、极对数p 电机的主磁场沿气隙按N 、S 、N 、S ……交替分布，一对磁极形成一个周期。
如果沿气隙有户 个周期，则极对数为声。
图4—2是极对数p=4的电机的磁场分布情况。
第三章 三相异步电动机的绕组
第一节 绕组基本概念
2、隐极式接线
同相相邻极相组按“尾接头”、“头接尾”相连接的接 线。其特点是所有极相组中的电流方向相同。隐极连接法每 相线圈组不但各自形成磁极，而且相邻两组线圈组之间还形 成磁极。可见这种接法的极相组数为磁极数的一半，即每相 绕组的极相组数等于磁极对数 。
第二节 三相异步电动机绕组的排列
一、单层绕组
3、交叉式绕组
例题：三相异步电动机Y-132S-4型，定子绕组为单层交叉式，定 子槽数Z=36，极数2p=4，请绘出绕组展开图。 解:（1）计算极距，每极每相槽数：
q
Z 36 9槽 2p 4分极分相带，标出相带的电流方向； （3）根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组. U相绕组展开图画法过程演示
一、单层绕组
三相36槽4极单层交叉式绕组展开图：
由展开图可知： 定子绕组嵌线规律为嵌二空一，嵌一空2，吊3。 端部接线规律：两个大线圈之间头尾相接，两个大线圈与小线 圈之间为头接头、尾结尾。 交叉式绕组的特点：主要用于q为奇数的小型三相异步电动机定 子绕组中。
第二节 三相异步电动机绕组的排列
三、分数槽绕组
分数槽绕组就是指每极每相槽数q不是整数，而是分数的绕组。
三相8极30槽电动机分数槽绕组展开图画法
（1）计算数据
Z 30 3 3 2p 8 4
5 5 3 1 y 3 3 6 6 4 8
q Z 30 1 1 2 pm 8 3 4
据q值查表知，线槽分配规律为1，1，1，2；1，1，1， 1；……即每相绕组在每４个磁极中，每3个磁极下只占一个槽， 而在另一磁极下占２个槽。
三、分数槽绕组 （2）绘制绕组展开图
三相8极30槽电动机的Ｕ相绕组（V、W相相似）
三相异步电动机单层链式绕组定子绕组展开图PPT文档57页
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
三相异步电动机单层链式绕组定子绕组 展开图
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
第三章 三相异步电动机的绕组
➢ 结构特征：单层绕组的每一个槽内只有一个线圈边，整个绕组的线圈 数等于总槽数的一半 。
➢ 特点：嵌线比较方便，槽内没有层间绝缘，槽的利用率高，故常用于 小型三相异步电动机，但它的电气性能较差，且绕组端部不整齐。
➢ 分类：同心式、链式、交叉式 ➢ 展开图一般步骤：
（1）计算每极每相槽数q ； （2）按2p划分极数，按q槽划分相带 ； （3）按照U1—W2—V1—U2—W1—V2相序标明相带； （4）按相邻相带电流方向相反，画出所有槽内线圈有效边的参考电 流方向； （5）以极相组为单位，按绕组参考电流方向分别连接各相绕组，并 标明出线端的首尾。
中等职业学校教学用书（机电专业）
《电动机的结构与维修》 电子教案
主 编 杜德昌 宋丽娜
1
第三章 三相异步电动机绕组
第一节 绕组基本概念 第二节 三相异步电动机绕组的排列
2
第一节 绕组基本概念
一、绕组、绕组展开图及三相绕组构成原则
1．绕组、绕组展开图 ➢ 绕组基本元件是线圈 ➢ 绕组联线的规律----展开图
➢ W1
19----6 17----8
20----5 W2
18----7
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一、单层绕组
三相24槽2极单层同心式绕组展开图：
由展开图可知： ➢ 定子绕组嵌线规律为嵌二空二吊四 ➢ 端部接线规律：头接头，尾接尾。 ➢ 同心式绕组的特点：绕圈组中各线圈节距不等，各绕圈的轴
线重合。优点是端接部分互相错开，重叠层数较小，便于布 置、散热较好；缺点是线圈大小不等，绕线不方便。
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一、单层绕组
3、交叉式绕组
例题：三相异步电动机Y-132S-4型，定子绕组为单层交叉式，定 子槽数Z=36，极数2p=4，请绘出绕组展开图。
三相异步电动机的绕组教学文稿
V2(2 U1(2) W2( V1(6) W1(1新课讲授
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三相单层链绕组的展开图 新课讲授
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三相单层链绕组的展开图 新课讲授
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三相单层链绕组的展开图
复习前节课的内容
2．极距
每个磁极沿定子铁心内圆所占的范围称为极距。极距可用磁极
所占范围的长度或定子槽数z1表示 3．节距y
z1 2p
一个线圈的两个有效边所跨定子内圆上的距离称为节距。用槽数
表示。当 y= 时，称为整距绕组，当y＜ 时，称为短距绕组，
当y＞ 时，称为长距绕组。长距绕组端部较长，费铜料，故较少
三相单层链绕组的展开图
新课讲授
2.分极（ ） Z1 24 6 2p 22 为什么是按照U1 -
W2- V1 –UZ- Wl-
按N、S、N、S…的顺序进行。
V2 这样的顺序进行 排列的呢？
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
计算极距τ、每极每相槽数q、节距y
z1 246
2p1 4
q z1 24 2 2m1p 232
三相单层链绕组的展开图
新课讲授
3.分相（q）
q Z1 24 2 2pm 223
相带按U1、W2、V1、U2、W1、V2的顺序进行。
N
S
N
S
u1 w2 v1 u2 w1 v2 u1 w2 v1 u2 w1
定子三相绕组的六个出线端都引至接线 盒上，首端分别标为U1, V1, W1 ，末端分别 标为U2, V2, W2 。这六个出线端在接线盒里 的排列如图所示，可以接成星形或三角形。
第三章 三相异步电动机的绕组
第一节 绕组基本概念
三、极距和节距
极距：两个相邻磁极轴线之间的距离，称为极距，用字母
τ 表示。 公式为：
Z 2p
节距：一个线圈的两条有效边之间相隔的槽数，也叫跨距。
用字母y表示。 当y=τ时的绕组称为整距绕组，较常用； 当y<τ时的绕组称为短距绕组，节省导线常用； 当y>τ时的绕组称为长距绕组，浪费导线，一般不用。
一、单层绕组
1、链式绕组
例题：三相异步电动机Y-90L-4型定子绕组为单层链式，定子槽数 Z=24，极数2p=4，请绘出绕组展开图。 解:（1）计算极距，每极每相槽数：
Z 24 6槽 2p 4
Z 24 q 2槽 2 pm 4 3
（2）分极分相带，标出相带的电流方向； （3）根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组. U相绕组展开图画法过程演示
一、单层绕组
V、W相绕组连接顺序图
根据三相绕组通常相隔120°电角度，现每槽占有30 ° ，120 ° 电角度将间隔4槽，U相的首端为第2槽，因此V相的首端为第6槽， W相的首端为第10槽。
V1 W1
6----11 5----24 10----15 9----4
17----12 V2 21----16 W2
第一节 绕组基本概念
2、隐极式接线
同相相邻极相组按“尾接头”、“头接尾”相连接的接 线。其特点是所有极相组中的电流方向相同。隐极连接法每 相线圈组不但各自形成磁极，而且相邻两组线圈组之间还形 成磁极。可见这种接法的极相组数为磁极数的一半，即每相 绕组的极相组数等于磁极对数 。
第二节 三相异步电动机绕组的排列
第一节 绕组基本概念
七、极相组
一个磁极下属于同一相的q个绕组元件按一 定方式连接而成的线圈组称为极相组。同一 个极相组中所有线圈电流方向相同。
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三相异步电动机定子绕组展开图绘制教案
课程: 《电机与变压器》
课题: 三相异步电动机单层链式定子绕组展开图绘制方法
教学目标: 要求学生掌握绘制定子绕组展开图的基本步骤和作图技巧，充分领悟电动机绕组的嵌线规律，为后期的电机实习做好准备。
教学重点: 正确绘制三相异步电动机单层链式定子绕组展开图
教学难点: 1、电机定子铁心是圆的，而展开图是平铺的，二者如何关联？
2、怎样正确连接U相绕组？
教学方法: 讲授法、示例法、练习法
时间: 2014年2月25日
地点: 多媒体教室
教者: 王泽忠
授课班级: 12电3.4班
教学过程:
【组织教学】
【复旧导入】
1、三相定子绕组的构成原则
2、电动机定子铁心是圆的，如何正确表达其绕组的结构？——运用展开图【新授】
三相异步电动机单层链式定子绕组展开图绘制方法
一、展开图的含义
将电动机从两个定子槽之间沿着轴线方向切开，然后展开平铺于一个平面上，是一种直观的、方便同学们了解和学习电动机的平面图形。
注: 其切开开口处不是电动机的槽，而是两槽之间的硅钢片铁心。
==>
二、展开图的绘制
以三相单层链绕组为例:
绘制方法第一步: 计算参数
极距每极每相槽数
第二步: 画槽划出24 根平行线段，表示电机的24 个槽，并在其上标明槽号
第三步: 分极将24个槽分成4极，每个极下6个槽，极距为6槽，每个极占有180度电角度，并标明磁极号
第四步: 分相带每个极分三相，每相为两个槽，每个槽占有30度电角度，并按相带排列顺序U1—W2—V1—U2—W1—V2标明相带
第五步: 标明电流参考方向假设某一瞬间电流从绕组的首端流入，尾端流出，根据同一个相带中有效边的电流参考方向相同，相邻相带有效边的电流参考方向相反，标明电流参考方向。
第六步: 画单个线圈U相绕组包括第1、2、7、8、13、14、19、20共八个槽四个线圈，从节省端部导线的角度考虑，应该选择最短节距y =5，故四个线圈为2和7、8和13、14和19、20和1.
第七步: 连接线圈根据电流的参考方向依次连接U相的四个线圈。
结论: 首首相连，尾尾相连
三、学生训练，教师巡回指导
学生在自己绘制的过程之中，应该注意的几个问题:
1、定位、定尺寸
2、运用六根水平辅助线来保证作图作业的美观（完工后要擦掉，划线时应该轻画）
3、正确使用作图工具
【课堂小结】
本次课运用示例的形式，按一条主线（展开图）来进行介绍，要求同学们掌握一个中心（如何按展开图绘制步骤正确绘制定子绕组U相展开图:计算相关参数→画24根短线→分极→分相带→标明电流参考方向→正确连线），突破两个基本点（1、电机定子铁心是圆的，而展开图是平铺的，二者如何关联？2、怎样正确连接U相绕组？）
【作业】
根据首端和首端、尾端和尾端之间相隔120度电角度这一原则，绘制出其余两相绕组的展开图
【课后思考】
真正的电动机没有注明槽号，如何来确定三相绕组首尾端所在的槽位置？。