21三相异步电动机单层同心式绕组定子绕组展开图
三相异步电动机结构详细图解
三相异步电动机结构详细图解图1封闭式三相异步电动机的结构1—端盖2-轴承3—机座4-定子绕组5-转子6—轴承7-端盖8—风扇9—风罩10—接线盒异步电动机的结构也可分为定子。
转子两大部分.定子就是电机中固定不动的部分，转子是电机的旋转部分.由于异步电动机的定子产生励磁旋转磁场,同时从电源吸收电能，并产生且通过旋转磁场把电能转换成转子上的机械能，所以与直流电机不同，交流电机定子是电枢。
另外，定。
转子之间还必须有一定间隙（称为空气隙），以保证转子的自由转动。
异步电动机的空气隙较其他类型的电动机气隙要小，一般为0。
2mm~2mm。
三相异步电动机外形有开启式。
防护式.封闭式等多种形式，以适应不同的工作需要。
在某些特殊场合,还有特殊的外形防护型式，如防爆式。
潜水泵式等。
不管外形如何电动机结构基本上是相同的。
现以封闭式电动机为例介绍三相异步电动机的结构。
如图1所示是一台封闭式三相异步电动机解体后的零部件图。
1.定子部分定子部分由机座。
定子铁心。
定子绕组及端盖。
轴承等部件组成。
(1）机座。
机座用来支承定子铁心和固定端盖。
中.小型电动机机座一般用铸铁浇成,大型电动机多采用钢板焊接而成。
（2）定子铁心。
定子铁心是电动机磁路的一部分。
为了减小涡流和磁滞损耗，通常用0.5mm厚的硅钢片叠压成圆筒，硅钢片表面的氧化层(大型电动机要求涂绝缘漆)作为片间绝缘，在铁心的内圆上均匀分布有与轴平行的槽,用以嵌放定子绕组.(a）直条形式（b）斜条形式图2 笼型异步电动机的转子绕组形式（3)定子绕组。
定子绕组是电动机的电路部分，也是最重要的部分，一般是由绝缘铜(或铝)导线绕制的绕组联接而成。
它的作用就是利用通入的三相交流电产生旋转磁场。
通常，绕组是用高强度绝缘漆包线绕制成各种型式的绕组，按一定的排列方式嵌入定子槽内。
槽口用槽楔(一般为竹制)塞紧。
槽内绕组匝间.绕组与铁心之间都要有良好的绝缘.如果是双层绕组(就是一个槽内分上下两层嵌放两条绕组边），还要加放层间绝缘。
电机人不得不看的电机绕组展开图，掌握电机人该懂的绕组嵌线工艺
电机人不得不看的电机绕组展开图，掌握电机人该懂的绕组嵌线工艺第一节、三相单层链式绕组嵌线工艺单层链式绕组由形状、几何尺寸和节距相同的线圈连接而成，整个外形如长链。
链式绕组的每个线圈节距相等并且制造方便；线圈端部连线较短并且省铜。
主要用于q=2的4、6、8极小型三相异步电动机。
图1是三相4极24槽单层链式绕组展开图。
每极每相槽数为2，线圈节距为1—6。
图1展开图上面一行数字表示嵌线顺序，下面一行数字表示线槽序号。
由图可以看出每一相都有4个线圈。
每一个线圈都有两个边，通常我们把先下的那一个边称为下层边，例如本例中的奇数槽里下的那一边（图上每个线圈的左边），都是下层边；后下的那一边称为上层边，例如本例中的偶数槽里下的那一边（图上每个线圈的右边），都是上层边。
每一个上层边都压着两个下层边，例如本例中的6槽里下的上层边压着5槽、3槽下的下层边，由此可见，单层链式绕组嵌线时一定要吊起两把线圈最后下，即吊把线圈2把。
嵌线步骤是按次序先嵌下层边，后嵌上层边；最后嵌吊起的两把线圈的上层边。
具体的嵌线顺序如下：（1）选好第一槽位置，靠近机座出线口。
（2）嵌槽1（U相第一个线圈的下层边），上层边吊起。
（3）空一槽24，嵌23槽（W相第一个线圈的下层边），上层边吊起。
（4）再空一槽22，嵌21槽（V相第一个线圈的下层边），上层边按节距1—6压着1槽、23槽的下层边嵌入槽2。
（5）再空一槽20，嵌入19槽（U相第二个线圈的下层边），上层边按节距1—6压着23槽、21槽下层边嵌入24槽。
此线圈与本相第一个线圈的连接关系是上层边与上层边相连或下层边与下层边相连，即尾、尾或首、首相连。
（6）以后W、V相按空一槽嵌入一槽的次序，轮流将U、W、V 三相的4个线圈嵌完。
最后把吊把线圈两把嵌入，至此整个绕组全部嵌完。
单层链式绕组的嵌线规律是：嵌1槽，空1槽，吊2把线圈。
简称为“嵌1空1吊2”。
按此种方法嵌线，同相线圈之间的过桥线可不截断，连接时要注意翻把，使其首首相连、尾尾相连。
三相异步电动机的定子绕组解读
3．绕组及绕组展开图
绕组是由多个线圈按一定方式连接起来构成的。表示绕组的 连接规律一般用绕组展开图，即设想把定子（或转子）沿轴向展 开、拉平，将绕组的连接关系画在平面上。 Nhomakorabea 4．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 D z1 或 2p 2p 式中D——定子铁心内径 z1——定子铁心槽数
图3.9 交流绕组线圈
2．电角度与机械角度
电机圆周在几何上分成 360°，这个角度称为机械角度。从 电磁观点来看，若磁场在空间按正弦波分布，则经过N, S一对磁 极恰好相当于正弦曲线的一个周期。如有导体去切割这种磁场， 经过N, S一对磁极，导体中所感应产生的正弦电动势的变化也为 一个周期，变化一个周期即经过 360°电角度，因而一对磁极占 有的空间是360°电角度。若电机有p对磁极，电机圆周期按电角 度计算就为 p×360°，而机械角度总是 360°，因此电角度 =p× 机械角度。
3.2.1 对三相异步电动机定子绕组的基本要求和分类
1．对定子绕组的基本要求 （1）绕组通过电流之后，必须形成规定的磁极对数，这由正 确的连线来确定。 （2）三相绕组在空间布置上必须对称，以保证三相磁动势及 电动势对称。这不仅要求每相绕组的匝数、线径及在圆周上的 分布情况相同，而且要求三相绕组的轴线在空间互差 120°电 角度，因此一对磁极范围内六个相带的顺序为 U1, W2, V1, U2, W1, V2。 （3）三相绕组通过电流所建立的磁场在空间的分布应尽量为 正弦分布且旋转磁场在三相绕组中的感应电动势必须随时间按 正弦规律变化。 （4）在一定的导体数之下，建立的磁场最强而且感应电动势 最大。 （5）用铜量少，嵌线方便，绝缘性能好，机械强度高，散热 条件好。
三相异步电动机的绕组PPT课件
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
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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
三相单层链绕组的展开图
（一复）习教前材节的课地位的和知作识用
定子铁心 异步电动机的定子铁心
是电动机磁路的一部分，由 0.35mm～0.5mm厚表面涂 有绝缘漆的薄硅钢片叠压而 成，如图所示。由于硅钢片 较薄而且片与片之间是绝缘 的，所以减少了由交变磁通 通过而引起的铁心涡流损耗。 铁心内圆有均匀分布的槽口， 用来嵌放定子绕圈。
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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
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三相单层链绕组的展开图 新课讲授
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放映结束 感谢各位的批评指导！
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三相单层链绕组的展开图 新课讲授
U相线圈
N
三相异步电机的定子绕组 PPT
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
相带
槽号 极对数
q Z 2 pm
相带 槽号 极对数
线圈组连接
连线圈和线圈组
2. 连线圈和线圈组： • 将一对极域内属于同一相的某两个线圈边连成一个线 圈，共有q个线圈。 • 将一对极域内属于同一相的q个线圈连成一个线圈组； （共有多少个线圈组？） • 以上连接应符合电势相加原则。
6、每极每相槽数q • 每个极域内每相所占的槽数称为每极每相槽数，用q表示。
q Z1 2 pm
7、相带 • 每个极域内属于同相的槽所占有的区域称为相带。 60°相带。
（1）交流绕组通电后， 必须形成规定的磁场极数；
（2）三相绕组必须对称， 不仅要求三相绕组的匝数N、 跨距y、线径及在圆周上的分布情况相同， 而且三相绕组 的轴线在空间上互差1200电角度。
单层绕组
等整叠绕组 同心式绕组 链式绕组 交叉链式绕组
双层绕组
双层叠绕组 双层波绕组
单层绕组和双层绕组
• 单层绕组一个槽中只放一个元件边； • 双层绕组一个槽中放两个元件边。
整距单层叠绕组
单层叠绕组的构成
实例：Z＝24（槽）、m＝3（相）、2p＝4（极）的单层叠绕组
基本步骤：
1. 分极分相： • 将总槽数按给定的极数均匀分开（N、S极相邻分布）并标 记假设的电流方向。 • 将每个极域的槽数按三相均匀分开。三相在空间错开120电 角度。
绕组基本概念
2、极距τ：沿定子铁心内圆每个磁极所占的范围； • 用长度表示、用槽数表示、用电角度表示； 3、节距y：
• 一个线圈的两个有效边所跨定子 •内圆上的距离称为节距。y= τ ， •为整距绕组， y＜τ为短距绕组。 •y＞τ为长距绕组。
电机绕组展开图图文并茂
电机绕组展开图
直流电机的励磁绕组有好几种，有串励绕组，并励绕组，他励绕组。
转子上的绕组叫电枢绕组。
换向极上有换向绕组（用于改善电机换向）。
大容量的直流电机上，极靴上可能还会有补偿绕组（减小电枢反应带来的副作用）。
单相电机分主绕组和副绕组，也有的叫法是运行绕组和启动绕组。
三相异步电机一般就是定子绕组和转子绕组，一般的三相异步电机转子绕组是铸铝导条或都铜条，绕线式异步电机转子绕组也是嵌进去的漆包线。
同步电机分定子绕组和励磁绕组，有的同步电机有阻尼绕组，有的同步电动机有启动绕组。
三相单层绕组展开图解读
即各极相组之间“头头相连，尾尾相连”。
国 产 J02—21—4 型 ， J02—22-4 型 ， Y90S—4 型 ， Y802—4型等三相异步电动机的定子绕组采用的都是这
种嵌线方法。
例:
同心式绕组
国产Y100L-2型三相异步电动机,定子绕组为 单层同心式绕组,定子槽数Z1=24,极数,m=3,大线 圈节矩为11(1—12)槽 ,小线圈节距为9(2—11)槽, 试会出其绕组展开图。 解： 分极、分相
向外伸出半个槽宽各作一条直线，两竖直线之 间的距离即为定子圆周长。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112131415161718192021222324
2.确定每极槽数（分极） 将定子全部槽数按极数均分, 即每极槽数为：
τ =Z1/2P=24/4=6
N S N S
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112131415161718192021222324
机
实
物 演
示
链 式 绕 组
例 1: 国产 Y90L—4 型三相异步电动
机，定子绕4， 相数为
m=3, 节距 y=5( 即 1—6) 槽，试绘出绕 组展开图。
绘 图 步 骤
1. 以线段表示定子铁芯槽（元件有效边）并
编号；以线段表示24槽等距地画于纸上，两端
3. 确定每极每相槽数（分相） 并写出每对极下 相带的顺序
q =Z1/2pm=24/4x3=2
N U1 W2 V1 U2
S W1 V2 U1
N W2 V1
S U2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11121314 15 1617181920 21222324
4． 标出电流方向； 在同极距（同性磁极）下 , 所有元件有 效边电流方向相同 , 在异性磁极下元件有 效边的电流方向相反。
交流电机的绕组和电动势(3)
A
X
（2）当q为奇数，每个相带的槽不能均分。
举例：Z=36，2p=4，m=3。（q=3）
槽号 相带 第一对极 第二对极
A 1,2,3 19,20,21
Z 4,5,6 22,23,24
B 7,8,9 25,26,27
X 10,11,12 28,29,30
C 13,14,15 31,32,33
Y 16,17,18 34,35,36
特点：两个线圈的节距不相等，同一相线圈端部不交叠，布
置和嵌线方便，常用于小型两极异步电机。
4）交叉式绕组： 欲将电机绕组连成链式结构：
（1）当q=偶数，可把每个相带的槽分成两半连成链式绕组。
S1
N1
S2
N2
AZ B X CY A Z B XC Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
S1
N1
S2
N2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 1 2
头
尾头
尾头
尾头
尾
A
X
三相单层交叉式绕组展开图（A相）
每对极下依次按“二大一小”交叉排列，这种绕组称为单层
N1
S2
N2
AZ B
XC Y AZ B XC Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
ZA
B
C
X
三相绕组展开图(精)
◆优点：单层绕组元件少，结构简单，嵌线较
方便，槽内没有层间绝缘，槽利用率高。
◆缺点：单层绕组基本为等效整距绕组，不能
利用短距来改善电动势和磁动势的波形，产生的
磁动势和电动势波形较差，故电机铁损和噪声较
大，起动性能不良，一般用于10KW以下的小容量 异步电动机。 ◆每对极下只有一个线圈组（极相组）
三、三相双层叠绕组
，
图5-9
A相绕组的端面图
Z 24
p2
展开图：假想沿某个齿的中心（例如槽1和槽24之间 的齿）把铁芯切开展平而得到的绕组连接图形。 ◆
在图中，线圈边1、2和13、14的电流分别用向上的箭头来表示， 而线圈边7、8和19、20的电流方向用向下的箭头来表示。 显然左边两个线圈按照电流的方向串联构成一个极相组，右边 两个线圈构成另外一个极相组。每个极相组均有一个首末端。 这些极相组或线圈组可以串联或并联组成不同数目的并联支路
a p
二、三相单层绕组 单层绕组的每个槽内只放置一个线圈边，整台 电机的线圈数等于总槽数的一半。单层绕组的种类 很多，可分为叠绕组、链式、同心式和交叉式绕组
等
二、三相单层绕组
三相单层叠绕组线圈组内后一线圈的端接部分叠在前一线圈 的端接部分之上，端接部分重叠层数较多，制造比较困难， 散热条件不好，已经很少采用。工程实际中常采用同心式和 链式。
首
末首末首末首末
A
（a） 并联支路数
(a)
a 1
X
A
X (b)
（b） 并联支路数
a2
5-10
A相绕组的展开图 p 2 ， Z 24
◆串联时，由处于同极性磁极下的线圈组串联，并 且是前一线圈组的末端接后一线圈组的首端。 ◆并联时，由处于同极性磁极下的线圈组并联，并 且是前一线圈组的首端接后一线圈组的首端，前一 线圈组的末端接后一线圈组的末端。 由于每条支路所串线圈组的数目必须相等，故最 大并联支路数
三相单层绕组展开图
W2
W1
N1
U1 W2 V1 U2
S1
W1 V2 U1N2W2 源自1 U2S2W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11121314151617 181920212223 2425262728293031 3233343536
V2
U1 W2
V1
W1
U2
总结
• 1
绘制绕组展开图的步骤； • 2 三种形式的单层绕组,从外部结构上看虽各不相同, 但从产生的电磁效果角度看则基本上是一致的； • 3 选用那种结构形式，主要看从缩短端接部分的长度 （即节省有色金属）出发，也要考虑到嵌线工艺的可 能性。同心式绕组因端接部分较长，一般只在坎线比 较困难的两极电机中采用，功率较小的四极、六极、 八极电机采用链式绕组，少部分的两极、四极电机采 用交叉式绕组。
v2
v1
C相绕组展开图
N1 U1 W2 V1 U2 S2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
Ｗ２
Ｗ１
同心式绕组展开图
N1 U1 W2 V1 U2 S2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
N1 S1 U1 W2 V1 U2 W1 V2 N2 S2 U1 W2 V1 U2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
U1
U2
嵌线： V相4个线圈 6-11 12-17 18-23 24-5 连线：顺着电流方向把同相线圈联接起来
V2
U2
W2