电机变压器原理与维修课件：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。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，可由下式计算式中

m1——相数为3。每个相带占有的电角度为60º，称为60º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。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应相同，而在异性磁极下的电流方向相反。

（4）同相线圈之间的连接应顺着电流方向进行。

（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。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。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，从而降低电动机的损耗、噪声及振动。（2）所有线圈具有相同的形状和尺寸，便于加工和制造。（3）可以组成