三相異步電動機繞組

1、三相異步電動機繞組第一節(jié)三相異步電動機繞組概述三相異步電動機的定子繞組通以三相電流時，即產(chǎn)生旋轉磁場，在轉子繞組中感生電動 勢，該電動勢在已成閉合回路的轉子繞組中產(chǎn)生電流，轉子電流與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉 矩，使轉子驅動機械負載旋轉，將電能轉化為機械能。一、三相繞組排列的基本原則三相繞組的排列，應使之成為對稱三相繞組，即，三相繞組的各相串聯(lián)導體數(shù)及線規(guī)應 相同，相與相之間在空間的分布應相互間隔1200電角度。二、極相組內(nèi)及相繞組內(nèi)的連接1、極相組內(nèi)的連接同一極相組（線圈組）內(nèi)的線圈應正向串聯(lián)連接，即“頭”與“尾”相連接，在小型電 動機中，一個極相組內(nèi)的線圈通常是連續(xù)繞制而成，不用接頭。2、相繞

2、組內(nèi)的連接屬于同一相且同一支路的各極相組，通常有如下兩種連接方法：（1）正串連接當每個極組應產(chǎn)生兩個磁極時，采用正串連接（又稱庶極連接）即尾端接首端、首端 接尾端，也即底線接面線、面線接底線，（2）反串連接當每個極相組只產(chǎn)生一個磁極時，采用反串連接（又稱顯極連接）即尾端接尾端、首端 接首端，也即底線接底線、面線接面線。三、相繞組引出線的位置三相繞組相與相之間在空間的分布應相互間隔1200電角度，在這一前提下，三相繞組的 線端（引出線）U頂口叫之間的間隔以及U2、匕和改之間的間隔，通常也是1200電角 度，但也可以不是120。電角度，這主要是由于在實際生產(chǎn)中，從工藝上考慮總希望所有 引出線都靠攏

3、在機座的出線孔附近的緣故。四、三相繞組連接的方法三相異步電動機三相繞組連接的方法，通常有兩種：一種為星形接法，又稱Y形接法； 另一種為三角形接法，又稱接法。常用的三相380伏異步電動機，功率在3千瓦及以下的，一般為星形接法（每相繞組電 壓設計為220伏）；功率在4千瓦及以上的，一般為三角形接法（每相繞組電壓設計為380 伏），以便用戶根據(jù)需要可采用Y-方式起動。五、三相異步電動機的繞組型式三相異步電動機較常用的繞組，根據(jù)其結構特征的不同而有多種型式，如下表：繞組型式允許最大并聯(lián)路數(shù)主要適用范圍層數(shù)端部連接方 式繞組排列方式單層同心式600相帶整數(shù)槽2p（q為偶數(shù)）P（q為奇數(shù)）2極小功率電機鏈

4、式q=2的4、6、8極小功率電機交叉式q=3、5、7的2、4、6極小功 率電機雙層迭式600相帶整數(shù)槽2p較大功率電機定子繞組和小 型繞線型轉子繞組分數(shù)槽繞組2p/d（d為分數(shù)q約凈后的分母）8極以上電機定子繞組和小型 繞線型轉子繞組混相（散布）繞組2pq值較大的中、大型2極電機 定子繞組Y-混合連接繞組2p（q為偶數(shù)）極數(shù)少的定子繞組P （q為奇數(shù)）波式600相帶整數(shù)槽2p中、大型繞線型轉子繞組分數(shù)槽繞組2p/q（d為分數(shù)q約凈后的分母）單雙層同心式600相帶整數(shù)槽2p （一相帶中單層槽數(shù)為偶數(shù) P （一相帶中單層槽數(shù)為奇數(shù)）q2的中小型電機定子繞組第二節(jié)單層繞組單層繞組在小型三相異步電機中

5、應用甚廣，與雙層繞組比較有如下特點：1、每個槽內(nèi)只嵌有一個線圈邊，因而電機的線圈總數(shù)等于鐵心槽數(shù)的一半，可節(jié)省繞線 和嵌線工時。2、因槽內(nèi)只有一個線圈邊，故毋需層間絕緣，在槽內(nèi)不存在相間擊穿的問題。3、由于槽內(nèi)無層間絕緣，故槽面積的利用率較高。4、繞組線圈端部較厚，相互交迭，不易整形。5、單層繞組雖也可用短距線圈，但從電磁本質上看，完全等效于整距繞組，故電氣性能 較差，這是主要的不足之處。較常用的單層繞組有單層同心式、單層鏈式和單層交叉式等數(shù)種。一、單層同心式繞組單層同心式繞組主要用于兩極小型電動機，這種繞組的極相組是由節(jié)距不等、大小不同 而中心線重合的線圈所組成，故名同心式。其優(yōu)點是嵌線較容

6、易，缺點是端部整形較難。繞組的排列三相2極單層同心式繞組，現(xiàn)今比較常用的排列，其每相繞組由兩個同心的線圈組所組 成，線圈組之間為“尾接尾”反串聯(lián)接，并聯(lián)支路數(shù)a=1.嵌線方法為了便于將各相的始、末（頭、尾）端從機座的出線孔中引出，嵌線前應預先妥善確定 起嵌槽的位置。例1： 24槽2極嵌線方法。假設以第11、12槽為起嵌槽，先將U相第一組線圈一方線圈邊嵌入第11和第12槽（由 于該線圈邊端部是被壓在其他線圈下面的，故稱下層邊），另一方（上層邊）暫時吊起不 嵌?？諆刹郏ǖ?3、14槽），將W相一組線圈的下層邊嵌入第15、16槽，上層邊也吊起不 嵌。再空兩槽（第17、18槽），將V相一組線圈的下層邊

7、嵌入第19、20槽，并按y二（1-12, 2-11）槽，將上層邊嵌入第9、10槽。按空兩（槽）、嵌兩（槽）的方法，依次將其余線圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上層邊（又稱吊把邊，吊把邊數(shù)等于q），分別嵌入第1、 2槽和第5、6槽，整個繞組即全部嵌好。例2： 30槽2極嵌線方法。假設以第14、15、16槽為起嵌槽，將U相一組線圈的下層邊嵌入第14、15、16槽， 上層邊暫時吊起不嵌?？杖郏ǖ?7、18槽），將W相一組線圈的下層邊嵌入第19、20槽，上層邊也吊起不 嵌?？杖郏ǖ?1、22、23槽），將V相一組線圈的下層邊嵌入第24、25、26槽，并按y二 （1-16、2-15、3-14）槽，

8、將上層邊嵌入第11、12、13槽。再空兩槽（第27. 28槽），將U相另一線圈組的下層邊嵌入第29. 30槽，并按y二（1-14、 2-13）槽，將上層邊嵌入第17和第18槽。按上述空兩（槽）嵌兩（槽）、空三（槽）嵌三（槽），交替輪換的方法，依次將其余 線圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上層邊（吊把邊）分別嵌入第1、2、3槽和第7、8槽，整 個繞組即全部嵌好。二、單層鏈式繞組單層鏈式繞組中所有線圈的形狀、大小完全相同，三相線圈的排列如鏈互扣，故名鏈式 繞組，又稱等元件鏈式繞組。其線圈端部較同心式的短，用銅量較省，常用于每極每相 槽數(shù)q=2的4、6、8極電動機，即24槽4極、36槽6極、48槽

9、8極的三相電動機。單 層鏈式繞組線圈的節(jié)距y應是奇數(shù)，否則就無法構成。繞組的排列如常用的24槽4極、36槽6極和48槽8極單層鏈式繞組的展開圖。這三種電動機每一 極下各相分別占有兩槽，即q=2。各線圈組都只有一個線圈，每相線圈組數(shù)等于極數(shù)，每 相線圈組間為反串連接，即始端接始端，末端接末端。嵌線方法例如，三相24槽4極單層鏈式繞組的嵌線：起始槽選定以后，即可按以下順序進行嵌線：假設以第7槽為起始槽，先將U相一線圈的下層邊（由于該線圈邊端部是被壓在其他 線圈下面的，故稱下層邊）嵌入第7槽，上層邊暫時吊起不嵌。空一槽（第8槽），將W相一線圈的下層邊嵌入第9槽，其上層邊暫時也吊起不嵌。再空一槽（第1

10、0槽），將V相一線圈的下層邊嵌入第11槽，其上層邊按y=（1-6）槽嵌 入第6槽。再空一槽（第12槽），將U相第二個線圈的下層邊嵌入第13槽，其上層邊按y=（1-6） 槽嵌入第8槽。按空一槽、嵌一槽的方法，依次將其余線圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上層邊（吊把邊），分別嵌入第2槽和第4槽，整個繞組 即全部嵌好。三、單層交叉式繞組交叉式繞組全稱交叉鏈式繞組，由于每相繞組由線圈數(shù)不等、節(jié)距不同的兩種線圈組交 叉排列構成，因而得名，現(xiàn)今主要用于q=3（奇數(shù)）的18槽2極和36槽4極三相小型電 機。繞組的排列以18槽2極和36槽4極的單層交叉式繞組的展開圖為例。繞組中有大小兩種線圈組， 一種由y二

11、（1-9）槽的二個線圈所構成，另一中則由y二（1-8）槽的一個線圈構成。每相 線圈組間為反串連接，即始端接始端，末端接末端。嵌線方法例如：三相36槽4極單層交叉式繞組的嵌線如下：假設選定第10、11槽為起始槽，把U相兩個大線圈的下層邊（由于該線圈邊端部是被 壓在其他線圈下面的，故稱下層邊）依次嵌入10、11槽，上層邊吊起不嵌?？找徊郏ǖ?2槽），把W相小線圈的下層邊嵌入第13槽，上層邊也吊起不嵌。空二槽（第14、15槽），把V相兩個大線圈的下層邊嵌入第16、17槽，并按照大線圈 的節(jié)距y=（1-9）槽，把上層邊嵌入第8和第9槽。再空一槽（第18槽），將U相的小線圈的下層邊嵌入第19槽，并按小線圈的節(jié)距y二 （1-8）槽，把上層邊嵌入第12槽。按照空兩（槽）嵌兩（槽）、空一（槽）嵌一（槽）交替輪換的方法，依次將其余線圈 嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上層邊（吊把邊）嵌入第2、3槽和第6槽（吊把邊數(shù)等 于q），整個繞組即全部嵌好。四、單層繞組在電磁本質上是整距繞組在實際生產(chǎn)中，同心式、鏈式和交叉式等單層繞組都采用短距線圈，仔細觀察就不難發(fā) 現(xiàn)它們都有一個共同特點，即各相繞組均由互差1800電角度成對的線