第三节三相异步电动机的定子绕组
三相异步电动机定子绕组的感应电动势
三相异步电动机定子绕组的感应电动势三相异步电动机定子绕组的感应电动势三相异步电动机定子绕组接到三相电源后，气隙内即建立旋转磁场。
这个磁场以同步转速n1旋转，幅值不变。
其分布近乎正弦，好像一种旋转的磁极。
它同时切割定.转子绕组，在其中产生感应电动势。
虽然在定.转子绕组中感应电动势的频率有所不同，但两者定量计算的方法是一样的。
本节讨论由正弦分布.以同步转速n1旋转的旋转磁场在定子绕组中所产生的感应电动势。
一、绕组的感应电动势及短矩系数1.导体的感应电动势当磁场在空间作正弦分布，并以恒定的转速n1旋转时，导体感应的电动势为一正弦波，其最大值为导体电势的有效值为而，所以有2.整距线圈的感应电动势图1 匝电动势的计算在图1(a)中，将相隔一个极距，即相差180?空间电角度的位置上放置两根导体U1和U2，并在上端用导线将它们连成一个整距线圈。
线匝下面的两个端头分别称头和尾。
由于两根导体在空间相间一个极距，则可知，若一根导体处在N极极面下，另一根导体必定处在S极极面下对应的位置，它们切割磁场所感应出的电动势必然大小相等.方向相反。
即在时间相位上彼此相差180?时间电角度，每根导体的基波电动势相量则如图1(b)所示。
每个线匝的电动势为有效值在一个线圈内，每一匝电动势的大小和相位都是相同的，所以整距线圈的电动势为有效值3.短距绕组的感应电动势这时线圈节距,，则电动势和相位差不是180?，而是相差γ，γ是线圈节距所对应的电角度。
因此匝电势为式中——短距因数，。
则短距线圈的电动势为短距系数的物理含义是:由于绕组短距后，两绕组边中感应电动势不再相等。
求绕组电动势时不能像整矩绕组那样代数相加，而是相量相加，也就是把绕组看成是整距后所求绕组电动势再做折算。
二、线圈组的感应电动势及分布系数线圈组是由q个绕组串联组成的，若是集中绕组(q个绕组均放在同一槽中)，则每个绕组的电动势大小.相位都相同，对于分布绕组，q个绕组嵌放在相邻α槽距角的q个槽中，对每个绕组而言，它们切割旋转磁场所产生的感应电动势的大小应完全相同。
三相异步电动机定子绕组
三相异步电动机定子绕组项目分析项目分析项目分析电动机绕组的结构显极式绕组特点：每个线圈形成一个磁极；线圈数与磁极数相等。
“尾接尾”、“头接头”“尾接尾”、“头接头”庶极式绕组特点：每个线圈形成两个磁极，线圈数为磁极数的一半。
“尾接头”“尾接头”电动机绕组的结构形式集中式绕组集中式绕组一般仅有一个或几个矩形框线图形成。
绕制后用纱分布式绕组同心式绕组同一线圈组的几个大小不同矩形线圈，按同一中心的位置逐个嵌装排列成叠式绕组所有线圈的形状大小完全相同，分别以每槽嵌装一个线圈边，并在槽外绕组的术语与基本参数线圈线圈绕组的术语与基本参数线圈线圈绕组的术语与基本参数线圈线圈绕组的术语与基本参数线圈线圈极相组极相组：凡是一相中形成同一个磁极的线圈（一个或极相组显极式绕组的极相组数每极每相槽数匝数和线径极距极距电角度电角度假设有一根导体沿定子内相带每个极距内属于同一相的槽所占有的区节距节距：指单个线圈两有效边跨占的槽数，用y 表示。
工程经验并绕根数并联支路数三相单层绕组对交流绕组的基本要对交流绕组的基本要三相单层绕组的特点单层绕组展开图的绘制什么是单层绕组展开图？三相单层绕组绕组排列原定子绕组展开图绘制步骤定子绕组展开图绘制步骤画槽、标号画槽、标号定子绕组展开图绘制步骤定极距（分极性）定极距（分极性）定子绕组展开图绘制步骤标电流方向标电流方向定子绕组展开图绘制步骤分相带分相带定子绕组展开图绘制步骤定子绕组展开图绘制步骤由于采用了整节距形式，该绕组属于庶极式绕组，相邻两个极相组实际工程中绕组展开图由于整节距绕组的线圈端部较长，而且电磁性能不好，运行振动、噪声链式绕组链式绕组适用机型：国产JO2-21-4型、JO2-22-4型、Y-90-4型、Y2-90-4型、链式绕组注意：三相绕组连续轮换嵌线。
链式绕组把每相极相组反接串联成一路，这种方式通常称为“单进火”连接。
对于电流较大的电动机有时为了分担电流，可以采用“双进火”“多进火”连链式绕组四进火工程操作工程操作工程操作外档：线圈先嵌的位置；里档：线圈后嵌覆盖上去的位置。
三相异步电动机的定子绕组
三相异步电动机的定子绕组三相异步电动机是一种常见的电动机类型，它的定子绕组是其重要组成部分之一。
定子绕组是安装在电机定子上的线圈，用来产生旋转磁场，从而使电动机得以正常运转。
本文将详细介绍三相异步电动机的定子绕组的构造和工作原理。
我们来了解一下三相异步电动机的基本结构。
它由定子和转子两部分组成。
定子是电动机的静态部分，由定子铁心和定子绕组组成。
而转子则是电动机的动态部分，通常由铁心和导体组成。
三相异步电动机的定子绕组是固定在定子铁心上的，它的主要作用是产生旋转磁场，与转子磁场相互作用，从而产生电磁力，驱动转子旋转。
定子绕组一般采用绕组线圈的形式，通过将导线绕制在定子铁心的槽内来实现。
绕制定子绕组时，需要按照一定的规则进行绕制，以确保电机能够正常工作。
通常情况下，三相异步电动机的定子绕组采用星形连接方式，即将三个线圈的一个端点连接在一起，形成一个共点的星形结构。
另外，为了减小绕组的电阻和电感，提高电机的效率，定子绕组一般采用多股细导线绕制而成。
三相异步电动机的定子绕组通过三根电缆与外部电源相连，电源提供的电流会依次通过三个线圈，从而在线圈中产生电流。
由于电源的电流是交流的，所以定子绕组中的电流也是交流的。
当电流通过绕组时，会在绕组中产生旋转磁场。
这是因为电流在导线中的运动会产生磁场，而三个线圈中的电流相位差120度，所以产生的磁场也相位差120度。
这三个相位差120度的磁场相互作用，会形成一个旋转磁场，从而驱动转子旋转。
三相异步电动机的定子绕组工作原理可以用左手定则来描述。
当电流通过绕组时，根据左手定则，可以得知磁场的方向。
根据左手定则，将拇指、食指和中指分别指向三个线圈的方向，拇指的方向即为磁场的方向。
由于三个线圈的电流相位差120度，所以磁场也相位差120度，形成一个旋转磁场。
三相异步电动机的定子绕组在电机运行时起着重要的作用。
它产生的旋转磁场与转子磁场相互作用，从而产生电磁力，驱动转子旋转。
异步电动机的定子绕组
异步电动机的定子绕组一、异步电动机的基本概念异步电动机是一种常见的交流电动机，也称为感应电动机。
它通过磁场的旋转来产生转矩，实现电能到机械能的转换。
异步电动机有定子和转子两个部分，其中定子绕组是实现磁场旋转的重要组成部分。
二、定子绕组的作用定子绕组是由若干匝导线绕制而成的线圈，在异步电动机中起到了至关重要的作用。
它通过在交流电源作用下产生旋转磁场，引起转子上感应出一定大小和方向的涡流，从而产生转矩，使得异步电动机能够正常运行。
三、定子绕组的类型1. 单相异步电动机：单相异步电动机只有一个主极对称轴，因此其定子绕组只需要一个线圈即可。
这种类型的异步电动机通常用于家庭和小型商业设备中。
2. 三相异步电动机：三相异步电动机有三个主极对称轴，因此其定子绕组需要三个线圈。
这种类型的异步电动机通常用于工业和商业设备中。
四、定子绕组的结构定子绕组通常由若干匝的线圈组成，每个线圈都由一段导线绕制而成。
这些线圈通常被分成若干组，每组线圈都被安装在定子铁心上的槽内。
为了保证定子绕组与转子之间有足够的空隙，通常会在每个槽内放置一定数量的隔板。
五、定子绕组的绕制方法1. 分层绕制法：分层绕制法是将导线按照一定规律分层绕制在定子铁心上。
这种方法可以使得整个定子绕组更加紧密，提高其电气性能和机械强度。
2. 并联绕制法：并联绕制法是将多个导线并联起来，再将其同时放入定子铁心上的槽内。
这种方法可以提高定子绕组的导电性能和散热性能。
六、定子绕组的特点1. 定子绕组具有很好的耐久性和稳定性，可以长时间运行而不失效。
2. 定子绕组对异步电动机的运行效率和性能有着重要影响。
3. 定子绕组需要根据具体需求进行设计和制造，以保证其满足异步电动机的工作要求。
七、定子绕组的维护和保养1. 定期清洗：定子绕组需要定期清洗，以防止灰尘和污垢积累，影响电气性能。
2. 检查绝缘性能：定子绕组需要定期检查其绝缘性能，以避免因为绝缘失效而导致电机故障。
3. 做好防潮处理：在潮湿环境下使用异步电动机时，需要对定子绕组做好防潮处理，以避免水分进入导线中影响电气性能。
三相异步电动机定子绕组
三相异步电动机定子绕组
定子绕组是三相异步电动机的重要组成部分，是电动机将电能转换成机械能的关键部件。
小容量的三相异步电动机定子绕组多采用单层绕组，电工之家主要讲述三相异步电动机定子绕组概述中定子绕组的构成原则、定子绕组的分类。
一、定子绕组的构成原则
三相异步电动机定子绕组是由许多嵌放在定子铁心槽内的线圈按一定规律分布，排列和连接而成的。
为了满足电动机的运行要求，在设计和饶制定子绕组时应遵循以下原则：1.在一定导体数下，力求获得较大的磁势和电势要对称，波形力求接近正弦波；2.各相绕组的磁势和电势要对称，电阻电抗应相等。
为此各相绕组的形状，尺寸和匝数都应相同；
3.各相绕组在空间的分布应彼此相差120°电角度；
4.绝缘性能和机械强度可靠，制造工艺简单，用铜量少，散热好、检修方便。
二、定子绕组的分类
三相异步电动机定子绕组一般采用分布绕组的形式。
若按槽内层数来分，可分为单层绕组，双层绕组和单双层混合绕组；按每极每相所占槽数来分，可分为整数槽和分述槽绕组；若按绕组的结构形状来分，又可分为链式绕组、同心式
绕组，交叉式绕组，叠绕组和波绕组。
三相异步电动机定子绕组
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。
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。
对于三相绕组，仿上可以画出分别与U相相差120°的V相（从6号槽 开始）相差240°的W相（从10号槽开始）的绕组展开图，从而得到三相对称 绕D。组U1U2, V1V2, W1W2。然后根据铭牌要求，将线引至接线盒上连接成Y或
图3.10 三相单层 链式（2p=4 q=2） U相绕组展开图
（2）交叉式绕组
? 用下式表示 ? ? p ? 360 ? z1 槽距角? 的大小即表示了两相邻槽的空间电
角度，也反映了两相邻槽中导体感应电动势在时
间上的相位移。
7．每极每相槽数q
每一个极下每相所占有的槽数称为每极每相
槽数，以q表示
式中 m1——定子绕组的相数
三相异步电动机定子绕组同相线圈之间的连接
三相异步电动机定子绕组同相线圈之间的连接三相异步电动机是一种常见的电动机类型，它由定子和转子组成。
在三相异步电动机的定子中，有许多同相线圈，这些线圈之间需要进行连接。
本文将详细介绍三相异步电动机定子绕组同相线圈之间的连接方式。
在三相异步电动机的定子中，同相线圈之间的连接通常采用星型连接或三角形连接。
这两种连接方式都有各自的特点和应用场景。
首先是星型连接。
在星型连接中，同一相的线圈的一个端子被连接在一起，形成一个共点，而另一个端子则分别连接到不同的电源相线上。
这种连接方式可以使电流在线圈之间均匀分布，从而提高电机的运行效率和稳定性。
此外，星型连接还可以减小线圈的电压，降低线圈的绕组成本。
因此，在大多数情况下，三相异步电动机采用星型连接。
其次是三角形连接。
在三角形连接中，同一相的线圈的一个端子连接到另一相的线圈的一个端子，形成一个环形连接。
这种连接方式可以使电机在启动时获得更高的起动转矩，适用于一些需要较大起动转矩的场合。
然而，三角形连接的缺点是线圈之间的电流不够均匀，容易造成电机的振动和噪音。
除了星型连接和三角形连接，还有一种特殊的连接方式，称为混合连接。
混合连接是将星型连接和三角形连接结合起来，使得电机在启动时既能获得较大的起动转矩，又能保持较好的运行效率和稳定性。
混合连接适用于某些特殊的应用场景，如起动转矩要求较大且需要保持高效率的情况。
在实际应用中，根据电机的功率和负载要求，可以选择不同的连接方式。
一般而言，小功率的三相异步电动机常采用星型连接，而大功率的电机则常采用混合连接。
对于需要较大起动转矩的场合，可以选择三角形连接。
三相异步电动机的定子绕组同相线圈之间的连接方式有星型连接、三角形连接和混合连接。
不同的连接方式适用于不同的应用场景，选择合适的连接方式可以提高电机的运行效率和稳定性。
在实际应用中，根据电机的功率和负载要求进行选择，以满足工业生产的需求。
三相异步电动机的定子绕组
三相异步电动机的定子绕组三相异步电动机是一种常见的电动机类型，其定子绕组是其中关键的组成部分。
定子绕组是电动机中的一个线圈系统，由一系列的绕组线圈组成，用于产生磁场并与转子磁场相互作用，从而实现电能到机械能的转换。
定子绕组通常由若干个线圈组成，每个线圈都由导线绕成。
这些线圈被均匀地分布在电机的定子铁心上。
每个线圈中的导线按照一定的顺序连接起来，形成一个闭合回路。
这样，在电流通过线圈时，会产生一个磁场。
由于线圈之间的接线顺序不同，所产生的磁场也会有所不同。
定子绕组的设计和布置对电动机的性能和运行特性有重要影响。
首先，线圈的布置方式决定了电机的极数。
极数是指定子绕组中线圈的总数目，它与电机的转速有关。
根据极数的不同，电机可以实现不同的转速。
其次，线圈的形状和尺寸决定了磁场的分布情况。
合理的线圈设计可以使磁场均匀分布，减少磁场泄漏和能量损耗。
此外，定子绕组的材料和导线的截面积也会影响电机的性能。
优质的绝缘材料和适当的导线尺寸可以提高电机的效率和可靠性。
为了满足不同的工作要求，定子绕组可以采用不同的连接方式。
常见的连接方式包括星型连接和三角连接。
在星型连接中，线圈的一个端点连接在一起，形成一个星型连接点，而另一个端点则分别接地或连接到电源相线。
在三角连接中，每个线圈的一个端点连接在一起，形成一个三角形连接点，而另一个端点则分别接地或连接到电源相线。
这两种连接方式可以根据实际需求进行选择，以满足不同的电压和功率要求。
除了基本的定子绕组设计，还可以通过调整绕组的参数来改变电机的性能。
例如，通过改变绕组的匝数，可以改变电机的转矩和输出功率。
增加绕组匝数可以增加电机的转矩和功率，但也会增加电机的电阻和能量损耗。
另外，通过改变绕组的导线截面积，也可以改变电机的电阻和能量损耗。
较大的导线截面积可以减小电阻，提高电机的效率。
三相异步电动机的定子绕组是电机中关键的组成部分，其设计和布置对电机的性能和运行特性有重要影响。
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（5）为了节省用铜量，线圈的端接部分长度应尽量短。
三、三相单层绕组 1．链式绕组 链式绕组是由相同节距线圈组成的，其结构特点是构成 绕组的线圈一环套一环，形如长链。
绘制方法和步骤： （1）分极、分相； （2）标出同一相中线圈有效边的电流方向； （3）按绕组节距的要求把相邻异极下统一相槽中的线圈边连 成线圈 ； （4）确定各相绕组的电源引出线 ； （5）顺电流方向连接同相线圈 。
3．线圈节距
一个线圈的两个有效边所跨定子圆周的距离称为节距，一
般也用定子槽数来表示。 当y=τ时，称为整距绕组；较常使用；y<τ时，称为短距绕组，
可节省导线；y>τ时，称为长距绕组，浪费导线，一般不用。
4．机械角度和电角度 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。
若电动机有p 对极，则 电角度=p×机械角度
5．每极每相槽数
每相绕组在每个磁极下所占有的槽数就叫做每极每相槽 数，可由下式计算
q
式中 m1——相数为3。
Z1 2 pm
每个相带占有的电角度为60º ，称为60 º 相带。
6．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
叫极相组。
二、定子绕组的分类、分布与连接 1．定子绕组的分类 按绕组结构上的区别可分为单层、双层或单双层混 合绕组； 按每极、每相所占槽数分，可分为整数槽或分数槽 绕组； 按绕组的连接来分，单层绕组又可分为链绕组、同 心绕组、交叉绕组，双层绕组又可分为叠绕组和波绕组。
双层绕组的主要优点有：
（1）可以采用短距绕组（一般约为y=5/6τ），以使绕组产生的旋 转磁场波形更接近于正弦波形，从有相同的形状和尺寸，便于加工和制造。 （3）可以组成较多的并联支路，便于制造大容量的三相异步电
动机，一般功率在10kW以上的国产电动机都采用双层绕组。
第三节 三相异步电动机的定子绕组
1．熟悉三相异步电动机定子绕组的有关术语及分类。 2. 掌握三相异步电动机的单层、双层绕组的分布与连接规律。 3．了解三相异步电动机的嵌线技能。
三相绕组必须满足的基本要求是： （1）绕组的结构要对称，空间上彼此相差120º 电角度，各 相阻抗要相等； （2）绕组结构要力求使磁动势、电动势波形接近正弦波， 尽量减少谐波及其产生的损耗； （3）要有可靠的绝缘性能、机械性能，工艺性能好，省铜， 散热好，维修方便。
一、绕组的基本术语 1．线圈、线圈组、绕组 线圈是用相应绝缘等级的绝缘导线按一定形状、尺寸在绕 线模上绕制而成的，可由一匝或多匝组成。 多个线圈按一定规则连接成一组就称为线圈组（一般一个 相带为一组；线圈组按照一定规律连接在一起组成某相绕组）。 三相电动机有三个绕组，常称为三相绕组。
2．极距 极距是指每一磁极所占圆周的距离（单位cm），由于铁 心内圆周表面均匀分布铁心槽，所以极距一般多用定子上的 槽数来表示。
组实质上是同心式绕组和链式绕
组的一个综合。
三相36槽4极单层交叉式绕组展开图 a)U相绕组 b) 三相绕组
四、三相双层绕组 双层绕组是指每个铁心槽内有上层和下层两个线圈边，每 个线圈的一条边嵌放在某一槽的上层，而另一条边则嵌放在相 隔约一个极距的另一槽的下层，槽内的上、下层线圈边之间用 绝缘材料相互绝缘，双层绕组的线圈数正好等于槽数。
（4）绕组端部排列整齐，有利于散热和增加机械强度。
U相绕组
三相绕组
三相双层叠绕组展开图
24槽4极单层链式绕组展开图 a)分极、分相图、U相绕组 b)三相绕组
2．同心式绕组 同心式绕组的结构特点是：各相绕组均由不同节距的同 心线圈经适当连接而成。
24槽4极单层同心绕组展开图
24槽2极单层同心绕组展开图
3．交叉式绕组
交叉式绕组主要用于q为奇
数（如q=3）的4极或2极的小型 三相异步电动机定子中。这种绕
2．定子绕组的分布与连接 （1）各相绕组在每个磁极下应均匀分布，以达到磁场的 对称。为此，先将定子槽数按极数均分，每一等分代表180º 电角度（称为分极）；再把每极下的槽数分为三个区段（即 相带），每个相带占60º 电角度（称为分相）。 （2）各相绕组的电源引出线应彼此相隔120º 电角度。
（3）同一相绕组的各个有效边在同性磁极下的电流方向