电动机绕组展开图画法
浅谈电动机绕组展开图的几种教学方法
浅谈电动机绕组展开图的几种教学方法发布时间：2021-06-16T11:53:09.947Z 来源：《中国电气工程学报》2021年2期作者：杨媛东[导读] 如今，在国家经济日益发展和科学技术迅速提升背景下，电动机的应用范围逐渐扩大，人们的生产生活与其有着紧密联系。
杨媛东保山中等专业学校 678000摘要：如今，在国家经济日益发展和科学技术迅速提升背景下，电动机的应用范围逐渐扩大，人们的生产生活与其有着紧密联系。
电动机的广泛应用使得各行各业高度重视相关的专业教育，特别是电动机绕组展开图的教学，其教学质量直接影响学生对专业知识的理解和掌握，以及各领域对优秀人才的多样化需求。
因此，文章对电动机绕组展开图的几种教学方法进行探究。
关键词：电动机；绕组展开图；教学方法引言：在电动机电路知识当中，绕组和绕组展开图内容十分重要。
线圈作为该部分重要器材，将多分线圈或先劝阻进行有效组合后，将有效边嵌入到铁心槽中，可以为其提供电磁能量。
由此可见，绕组展开图对于电动机而言，是举足轻重的，学生在学习过程中应熟练掌握展开图的画法及有关原理，只有这样才能获得良好的学习效果，进而保证后续岗位工作的时效性。
然而，从实际来看，在教学方法的影响下，学生学习电动机绕组展开图的效果不佳，课堂教学质量也因此受到影响。
面对这种情况，教师应善于反思，综合教学内容与学生的实际情况，合理运用行之有效的教学方法。
1.当前电动机绕组展开图教学过程中存在的问题1.1教师传统教学思想根深蒂固随着新课改的不断深化以及推进，要求教师不仅要创新知识的传授方式，也要充分发挥学生的主体地位，进一步优化教学内容，充分激发学生对电动机绕组展开图内容的兴趣。
但是，从当前的电动机组展开图教学中发现，一些教师的教学思想过于传统，并未按照新课程改革提出的要求进行授课，忽视了学生的身心发展规律，以及经过创新的教学方式的优点，教学方式依旧以填鸭式为主，这样不仅无法获得良好的教学效果，还会阻碍学生的发展。
直流电动机第一章第2节
• 第六步：放置电刷。在展开图中，直流电机的电 刷与换向片的大小相同，电刷数与主磁极数相同， 放置电刷时应使正负电刷间的感应电动势最大， 或被电刷短路的元件感应电动势最小。当把电刷 放置在主磁极的几何中心线处，被电刷短路元件 的感应电动势为零，同时正负电刷间的电动势也 最大。电枢按图示方向转动，电刷间的电动势方 向根据右手定则可判定为A1、A2为正，B1、B2 为负。单迭绕组的完整展开图见图1.12。 • 在实际生产过程中，直流电机电刷的实际位置是 电机制造好后通过实验的方法确定的。
原理：串联电阻分压比变化。 如图1.20所示，正常时线圈电阻 较小，可变电阻R电压降大，电压表指 示值较小。若线圈出现断路故障，所 有电压均降落在线圈上，电压表指示 为电源电压值，故能判断故障在线圈。
• 因此，由上式可得换向节距为 • K 1 yk • （1-10） P • 在上式中，正负号的选择首先应满足使yK为整 数，其次考虑选择负号。选择负号时的单波绕组 称为左行绕组，左行绕组端部迭压少。单波绕组 的合成节距与换向节距相同，即第二节距y2 • y2 y1 y • （1-11）
绕组画法和节距
电枢绕组大多做成双层绕组，将线圈的一个有 效边放在槽的上层，称做上层边（画成实线）；另 一个有效边放在有一定距离的另一槽的下层，称做 下层边（画成虚线），如图1.11所示。
图1.11 绕组画法和节距
1.2 直流电机的电枢绕组
电枢绕组的线圈数和换向片数、槽数之间应 有如下的关系：因为每一个线圈有两个边，而每 一换向片总是把一个线圈的尾端与紧跟的另一个 线圈的首端焊接在一起，因此，线圈数与换向片 数相等；如果电枢铁心每个槽内只安排一个上层 边和一个下层边（称为一个单元槽），这样，线 圈数又与单元槽数相等。由此可知，一台直流电 机的线圈数S与换向片数K、槽数Z之间有如下关 系 S=K=Z （1-3）
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。
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
3.2.4 三相双层绕组
双层绕组是铁心的每个线槽中分上、下两层 嵌放两条线圈边的绕组。为了使各线圈分布对称， 安排嵌线时一般某个线圈的一条边如在上层，另 一条则一定在下层。以叠绕组为例，这种绕组的 线圈用一绕线模绕制，线圈端部逐个相叠，均匀 分布，故称“叠绕组”。为使绕组产生的磁场分 布尽量接近正弦分布，一般取线圈节距等于极距 5 5 y 的 左右，即 ，这种 6 y＜ 的绕组叫短距 6 绕组。这种绕组可使电动机工作性能得到改善， 线圈绕制也方便，目前10kW以上的电动机，几 乎都采用双层短距叠绕组。现以4极限24槽三相 电动机为例，讨论三相双层叠绕组的排列和连接 的规律。
5．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。一般 z 节距y用槽数表示。当 y 2 p 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 ，故较少采用。
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6．槽距角 相邻两槽之间的电角度称为槽距角，槽距角 p 360 用下式表示 z 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 z1 式中 m1——定子绕组的相数 q
2．定子绕组的分类 异步电动机定子绕组的种类很多，按相数分， 有单相、两相和三相绕组；按槽中绕组数量的不 同，有单层、双层和单双层混和绕组；按绕组端 接部分的形状分，单层绕组有同心式、交叉式和 链式之分；双层绕组有叠绕组和波绕组之分；按 每极每相所占的槽数是整数还是分数，有整数槽 和分数槽之分等。但构成原则是一致的。
《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。
维修电工第二章2.2电动机维修ppt课件
1．绕线专用工具介绍
(1)绕线机。
(2)绕线模。
(3)划线板。
(4)压线板。
2．定子绕组展开图的绘制
现以4极24槽单层绕组的三相笼式异步电机为例来说明定子绕 组展开图的绘制过程。
(1)定子绕组展开图的定义。设想用纸做一个圆筒来表示定子 的内圆，用画在圆筒内表面上的相互平行的直线表示定子槽内 的线圈边，用数字标明槽的号数，然后，沿1号槽与最后一个 槽之间的点划线剪开，展开后把线圈和它们的连接方法画在这 个平面图上，就是展开图。
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。
电工在巡视检查时，可以通过自身的感官来了解电动机的运行 状态是否正常 ——看、听、摸、闻、问。
三、电机拆卸
以小功率三相笼式电动机拆卸为例介绍电机的拆除方法与步骤。
1．拆卸前的准备 (1)备齐常用电工工具及拉码等拆卸工具。 (2)查阅并记录被拆电机的型号、外型和主要技术参数。 (3)在端盖、轴、螺钉、接线桩等零件上做好标记。
(7)拆除定子绕组。 (8)清槽、整角。
3．几个主要部件的拆卸方法
(1)轴承的拆卸。
(2)小型转子的取出。
(3)端盖机的铭牌数据和绕组数据。 ②冷拆法：在小型电动机中，一般采用半封口式线槽，拆卸 绕组比较困难，方法是用一把锋利的带斜度的扁铲，将铲的斜 面平放在槽口上，用铁锤敲击，便可以将导线一根一根地铲断， 操作时用力不要太猛，以防把铁心铲坏。 ④热拆法：对于难以取出的线圈，可以用加热法将旧线圈加热 到一定温度，再将定子绕组从槽楔中拉出来。常用的加热方法 有：用电热鼓风恒温干燥箱加热法；通电加热法；用木柴直接 燃烧法等。
(2)定子绕组展开图的绘制步骤。 ①画槽标号。 ②定极距(分极性)。 ③标电流方向。 ④分相带。 ⑤连接U相绕组。 ⑥连接另外两相绕组。
直流电机的绕组
直流电机的绕组/article/article_229_1.html发布日期：2007-1-31 12:29:10 浏览：1736 [大中小]一、电枢绕组是直流电机的主要电路，是直流电机的一个重要部件对电枢绕组的要求是:在能通过规定的电流和产生足够的电动势前提下 ;尽可能节省有色金属和绝缘材料 ;并且要结构简单、运行可靠等一、简单的绕组:图1.2.1如果电枢上有四个线圈，换向器由八个换向片组成，（图1-2.1）因为上述模型如作发电机运行，由于线圈互相不联接，电流不能通过所有线圈 , 所以产生的电磁转矩与感应电动势大小不足 , 为此应该将所有线圈互相联接起来图1-2.2绕组中每个线圈的两个端子各接到一个换向片上，它是绕组的一个单元，称为元件 . 为了使一个元件两个有效边中所感应产生的电动势大小相等或相差不多，使电动势是叠加的，那么元件的跨距应等于或接近于一个极距。
为使线圈端接部分对称，线圈可采用如下连接形式（1.2.2）。
二、绕组的基本形式直流电机电枢绕组的基本形式： 1)单叠绕组 2)单波绕组实际电机中，为使元件端接部分能平整地排列，一般采用双层绕组（一）单叠绕组1.单叠绕组联接的特点元件两个端子联接于相邻的两个换向片上元件跨距：y1元件上层元件边与下层元件边之间空间距离（用槽数表示）,一般等于或约等于电机的极距换向节距：yk元件上层元件边与下层元件边所联接的两个换向片之间的距离（用槽数表示）单叠绕组元件的连接情况 yk=1图1.2.3 单叠绕组元件的连接2.单叠绕组连接示例一台直流电动机的绕组数据为：极对数Ｐ＝２，槽数Ｑ为１６，元件数Ｓ等于换向片数Ｋ和槽数Ｑ，即Ｑ＝Ｓ＝Ｋ＝１６，电机极距为：t = Q/2p = 16/2*2 =4取元件跨距为跨四个槽，ｙ１＝４,元件两端子所联换向片之间的距离ｙｋ＝１(1) 单叠绕组元件联接顺序表表1-1 单叠绕组元件联接顺序表(2) 单叠绕组展开图图1.2.5 单叠绕组展开图注意：电机在运行过程中，绕组元件、换向器与电机磁极、电刷有相对运动， (3) 瞬时绕组电路图图1.2.6 瞬时绕组电路图3.单叠绕组的电路特点任一瞬时，处于同一磁极下的元件构成一条支路，因此采用单叠绕组的电机共有2P 条支路。
三相异步电动机的定子绕组
5、用途
同心式绕组端部连线较长，适用于q=4、6、
8等偶数的2极小型三相异步电动机。
2023年8月26日
星期六 §3－2 三相异步电动机的定子绕组（中）
八、 三相 单层 绕组 的优 缺点
元件少，结构简 单，嵌线方便， 槽内无层间绝缘
优点
单层绕组为 整距绕组
§4－3 三相异步电动机定子绕组
2、举例 已知三相异步电动机，Z1=24槽，
2P=4，m=3，双层绕组，a=1，试作出表示 极相组之间连接规律的U相接线图。 解：极相组 = 2Pm = 4×3 = 12 个 3、练习：
已知三相异步电动机，Z1=36槽，2P=6， m=3，单层短距绕组，a=1，试作出表示极 相组之间连接规律的圆形接线图。 返回首页
画出Z1 = 36槽，2P=4，m=3，a=1单
层短距交叉式绕组展开图。
解：⑴τ= Z1/2P = 36 / 4 = 9槽
⑵q = Z1/2Pm = 36 /(4×3) = 3槽
⑶ys = 2q + 2 = 2×3 + 2 = 8 槽 yd = 2q + 1 = 2×3 + 1 = 7槽
2023年8月26日
§4－3 三相异步电动机定子绕组
本节要点： 一、三相定子绕组的基本要求和分类 二、绕组的基本术语 三、绕组的连接方式 四、三相定子绕组的构成原则 五、三相单层绕组 ㈠画展开图的步骤 ㈡单层链式绕组 ㈢交叉式绕组 ㈣同心式绕组 ㈤单层、双层绕组的特点 ㈥双层绕组的展开图
2023年8月26日
星期六
§4－3 三相异步电动机定子绕组
）→（1—20）→U2 嵌线规律：嵌一空一吊二
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。
第二章 单相异步电动机的绕组与磁势
26
谐波磁场对电机性能的影响主要表现在下面三 个方面： u 使电机的附加损耗增加； u 引起电机振动，并产生噪声； u 产生附加转矩，使电机的起动发生困难。
为了削弱谐波磁场，常用的有效措施就是定子 采用正弦绕组及转子采用斜槽等等。
解 计算每个线圈边离坐标原点的空间电角度及其 余弦值
每极线圈边余弦值的总和为 0.5+0.9397+0.766+0.5=2.706
31
每个线圈匝数占每极总匝数的百分数
取单相电容运转异步电动机Q1=18,p=2,每极串联 匝数为40匝，于是得其正弦绕组的每线圈匝数
32
33
34
六 正弦绕组的绕组系数
19
➢ 两相绕组的谐波磁势 • 两相绕组对称运行时的谐波磁势
两相绕组对称运行时，电流之间的相位差为 90°。主副绕组各次谐波的幅值相等，此时各次谐 波合成情况如下: u 基波
总的合成基波磁势为
合成基波磁势为一个正向旋转的圆形磁势，转速 为
20
② 三次谐波
总的3次谐波合成磁势为 即3次谐波合成磁势是一个反向旋转的圆形旋转磁势， 其转速为
15
• 应用上面同样的方法对其余的两种情况进行分析
在这两种情况下，电机内部的磁势均为椭圆形 旋转磁势。
16
四 单相异步电动机的谐波磁势
➢ 单相绕组的谐波磁势 对单相绕组的磁势进行谐波分析，可以得到如下
结论: a)单相绕组磁势可以分解为基波和一系列高次谐波。 b)由于谐波的极数为基波的 倍，如果令 表示基 波磁势的极距， 表示谐波极距，则
发电机定子绕组接线方式介绍
（32）（33）（34） Y
X
（31） 14 （30）1213
15 16 17（35） 18（36）
（29）11
（28）10
1（19） 2（20）
（27）9 8 （26） 7
6
5
3（21） 4（22）
A
B （25）（24）（23）
Z
二、绕组展开图的绘制
120°相带的划分（以4极3相36槽电机为例）
辅助绕组（换向极绕组、补偿绕组、阻尼绕组）
一、绕组概述
电枢绕组的分类 电枢绕组分为： 直流电枢绕组——直流电机——转子绕组 交流电枢绕组——交流电机——定子绕组
一、绕组概述
交流绕组的分类
按相数分
单相 三相
按每极每相槽数分
整数槽 分数槽
按槽内层数分
单层 双层
同心式 交叉式 链式
叠绕 波绕
一、绕组概述
电枢绕组的常用术语
元件
绕组线圈称为绕组元件，分单匝和多匝。一个元件由两条元件边和端接线组成，元件边放在槽内，能切割 磁力线而产生感应电动势，叫“有效边”，端接线放在槽外，不切割磁力线，仅作为连接线用。每个元件的一 个元件边放在某一个槽的上层，另一个元件边则放在另一槽的下层（双层绕组）。
白鹤滩电厂定子绕组是由定子线棒及其固定支撑结构组成。
分类：
根据线圈的形状和连接规律，双层绕组可分为叠绕组和波绕组两类。
a
c
a
c a′ c′
a′
c′
四、三相双层绕组
叠绕组 任何两个相邻的线圈都是后一个叠在前一个上面的，称为叠绕组。
N
S
N
S
1
3
5
7
9
1 1