单相交流异步电机

1、单相异步电机单相异步电机目录目录1 1单相异步电动机的类型、结构特点。单相异步电动机的类型、结构特点。2 2单相异步电动机的测试。单相异步电动机的测试。3 3单相异步电动机常见故障与维修单相异步电动机常见故障与维修4 4单相异步电动机的绕组拆换。单相异步电动机的绕组拆换。 单相交流异步电动机为小功率电动机，由于它结构单相交流异步电动机为小功率电动机，由于它结构简单，成本低，噪声小，安装方便，凡是有单相电源的简单，成本低，噪声小，安装方便，凡是有单相电源的地方都能使用，因此在生产和生活领域中应用都很广泛。地方都能使用，因此在生产和生活领域中应用都很广泛。使用最多的是在家用电器中，用做电风扇、洗衣

2、机、电使用最多的是在家用电器中，用做电风扇、洗衣机、电冰箱、鼓风机、吸尘器、电唱机和家用电动器具的动力冰箱、鼓风机、吸尘器、电唱机和家用电动器具的动力机。了解单相电动机的分类、构造和使用特点，掌握单机。了解单相电动机的分类、构造和使用特点，掌握单相电动机的测试与维修技能很有必要。相电动机的测试与维修技能很有必要。1 1单相交流异步电动机的类型单相交流异步电动机的类型 单相交流异步电动机的类型很多，按启动方法不同可单相交流异步电动机的类型很多，按启动方法不同可分为两大类，共五种。一类是罩极式电动机，其中又分有分为两大类，共五种。一类是罩极式电动机，其中又分有两种：凸极式罩极电动机和隐极式罩极电动

3、机；另一类是两种：凸极式罩极电动机和隐极式罩极电动机；另一类是分相式电动机，又分为电阻分相式电动机、电容分相式电分相式电动机，又分为电阻分相式电动机、电容分相式电动机和电感分相式电动机。动机和电感分相式电动机。 单相交流异步电动机的产品型号是由系列代号、设计单相交流异步电动机的产品型号是由系列代号、设计代号、机座代号、特征代号和特殊环境代号组成的。代号、机座代号、特征代号和特殊环境代号组成的。 （1 1）系列代号：用字母表示单相交流异步电动机的）系列代号：用字母表示单相交流异步电动机的基本系列，其新老代号的表示方法见表基本系列，其新老代号的表示方法见表1 1。表表1 单相交流异步电动机的基本系

4、列代号单相交流异步电动机的基本系列代号基本系列产品名称基本系列产品名称新代号新代号老代号老代号单相电阻启动交流异步电动机单相电阻启动交流异步电动机YUJZ、BO单相电容启动交流异步电动机单相电容启动交流异步电动机YCJY、CO单相电容运转交流异步电动机单相电容运转交流异步电动机YYJX、DO单相电容启动和运转交流异步电动机单相电容启动和运转交流异步电动机YLE单相罩极式交流异步电动机单相罩极式交流异步电动机YJF （2 2）设计代号：在系列代号的右下脚，用数字表示）设计代号：在系列代号的右下脚，用数字表示设计代号，无设计代号的为第一次的设计产品。设计代号，无设计代号的为第一次的设计产品。 （3

5、 3）机座代号：用两位数字表示电动机转轴的中心高）机座代号：用两位数字表示电动机转轴的中心高度，标准中心高度尺寸有度，标准中心高度尺寸有45mm45mm、50mm50mm、56mm56mm、63mm63mm、71mm71mm、80mm80mm、90mm90mm、100mm100mm。 （4 4）特征代号：用两位数字分别表示电动机定子的铁）特征代号：用两位数字分别表示电动机定子的铁芯长度和极数。常见电动机的极数有芯长度和极数。常见电动机的极数有2 2极、极、4 4极、极、6 6极等。极等。 （5 5）特殊环境代号：表示该产品适应的环境，普通环）特殊环境代号：表示该产品适应的环境，普通环境下使用的

6、电动机无此代号。境下使用的电动机无此代号。 例如，例如，COCO2 280228022表示单相电容启动交流异步电动机，表示单相电容启动交流异步电动机，下标下标2 2表示是表示是COCO系列第二次的设计产品，系列第二次的设计产品，8080表示转轴的中表示转轴的中心高度为心高度为80mm80mm，2222表示是表示是2 2号铁芯和号铁芯和2 2极电动机。极电动机。2 2单相交流异步电动机的结构单相交流异步电动机的结构 单相交流异步电动机主要由定子、转子、端盖、轴承、单相交流异步电动机主要由定子、转子、端盖、轴承、外壳等组成，如图外壳等组成，如图1 1所示。所示。图1 单相交流异步电动机的结构 （1

7、 1）定子：定子由定子铁芯和线圈组成，定子铁芯是）定子：定子由定子铁芯和线圈组成，定子铁芯是由硅钢片叠压而成，铁芯槽内嵌着两套独立的绕组，它们由硅钢片叠压而成，铁芯槽内嵌着两套独立的绕组，它们在空间上相差在空间上相差9090电角度。一套称为主绕组（工作绕组），电角度。一套称为主绕组（工作绕组），另一套称为副绕组（启动绕组），定子结构如图另一套称为副绕组（启动绕组），定子结构如图2 2所示。所示。图2 单相交流异步电动机定子结构（2 2）转子：转子为鼠笼结构，外形如图）转子：转子为鼠笼结构，外形如图3 3 所示。它是在所示。它是在叠压成的铁芯上铸入铝条，再在两端用铝铸成闭合绕组叠压成的铁芯上铸入

8、铝条，再在两端用铝铸成闭合绕组（端环）而成，端环与铝条形如鼠笼。（端环）而成，端环与铝条形如鼠笼。 （3 3）端盖：端盖是由铸铝或铸铁制成，起着容纳轴承、）端盖：端盖是由铸铝或铸铁制成，起着容纳轴承、支撑和定位转子以及保护定子绕组端部的作用。支撑和定位转子以及保护定子绕组端部的作用。（4 4）轴承：按电动机容量和种类的不同，所用轴承有滚）轴承：按电动机容量和种类的不同，所用轴承有滚动轴承和滑动轴承两类，滑动轴承又分为轴瓦和含油轴承动轴承和滑动轴承两类，滑动轴承又分为轴瓦和含油轴承两种。两种。（5 5）外壳：外壳的作用是罩住电动机的定子和转子，使）外壳：外壳的作用是罩住电动机的定子和转子，使其不

9、受机械损伤，并防止灰尘。其不受机械损伤，并防止灰尘。3 3单相交流异步电动机的结构特点单相交流异步电动机的结构特点 （1 1）电阻分相启动式电动机：电阻分相启动式电动机）电阻分相启动式电动机：电阻分相启动式电动机的副绕组导线线径细、匝数少、电阻大、电感量小，使副的副绕组导线线径细、匝数少、电阻大、电感量小，使副绕组呈阻性电路。其主绕组导线线径粗、匝数多、电阻很绕组呈阻性电路。其主绕组导线线径粗、匝数多、电阻很小、电感量大，呈感性电路。这样两绕组接在同一单相电小、电感量大，呈感性电路。这样两绕组接在同一单相电源上时，绕组中的电流就不同相，从而使单相交流电分为源上时，绕组中的电流就不同相，从而使单

10、相交流电分为两相，形成旋转磁场而产生启动转矩。当转速达到额定值两相，形成旋转磁场而产生启动转矩。当转速达到额定值的的70%-80%70%-80%时，启动开关使副绕组脱开电路，由主绕组单时，启动开关使副绕组脱开电路，由主绕组单独维持电动机转动。电阻分相启动式电动机的电路如图独维持电动机转动。电阻分相启动式电动机的电路如图4 4所示。所示。图4 电阻分相启动式电动机电路 （2 2）电容分相启动式电动机：电容分相启动式电动机）电容分相启动式电动机：电容分相启动式电动机的副绕组上通过离心式启动开关串联了一只较大容量的的副绕组上通过离心式启动开关串联了一只较大容量的电容器，使副绕组呈容性电路，主绕组仍保

11、持感性。启电容器，使副绕组呈容性电路，主绕组仍保持感性。启动时，副绕组中的电流相位超前主绕组电流动时，副绕组中的电流相位超前主绕组电流9090电角度，电角度，这样就使单相交流电分为两相，形成旋转磁场而产生启这样就使单相交流电分为两相，形成旋转磁场而产生启动转矩。当转速达到额定值的动转矩。当转速达到额定值的70%-80%70%-80%时，启动开关使时，启动开关使副绕组脱开电路，由主绕组单独维持电动机转动。电容副绕组脱开电路，由主绕组单独维持电动机转动。电容分相启动式电动机的电路如图分相启动式电动机的电路如图5 5所示。所示。 图5 电容分相启动式电动机电路 （3 3）电容运转式电动机：电容运转式

12、电动机的副绕组）电容运转式电动机：电容运转式电动机的副绕组和一个小容量的电容器串联，无论在启动和运转时，始和一个小容量的电容器串联，无论在启动和运转时，始终接在电路中，这实质上构成了两相电动机，由主绕组、终接在电路中，这实质上构成了两相电动机，由主绕组、副绕组与电容器共同维持电动机转动。电容运转式电动副绕组与电容器共同维持电动机转动。电容运转式电动机的电路如图机的电路如图6 6所示。所示。图6 电容运转式电动机电路 （4 4）电容启动和运转式电动机：电容启动和运转式电）电容启动和运转式电动机：电容启动和运转式电动机的副绕组上串联一只大容量的启动电容器动机的副绕组上串联一只大容量的启动电容器C1

13、C1和一只小和一只小容量的运行电容器容量的运行电容器C2C2，启动时两只电容器并联工作，使副，启动时两只电容器并联工作，使副绕组呈容性电路，有利于提高启动转矩。在电动机启动后，绕组呈容性电路，有利于提高启动转矩。在电动机启动后，离心启动开关使启动电容器脱开电路，运行电容器与副绕离心启动开关使启动电容器脱开电路，运行电容器与副绕组、主绕组共同维持电动机转动。电容启动和运转式电动组、主绕组共同维持电动机转动。电容启动和运转式电动机的电路如图机的电路如图7 7所示。所示。图7 电容启动和运转式电动机电路 （5 5）单相罩极式电动机：单相凸极式罩极电动机定）单相罩极式电动机：单相凸极式罩极电动机定子铁

14、芯的极面中间开有一个小槽，用短路铜环罩住部分子铁芯的极面中间开有一个小槽，用短路铜环罩住部分极面积，起着启动绕组的作用。单相隐极式罩极电动机极面积，起着启动绕组的作用。单相隐极式罩极电动机不用短路铜环，而用较粗的绝缘导线做成匝数很少的罩不用短路铜环，而用较粗的绝缘导线做成匝数很少的罩极绕组跨在定子槽中，作为启动绕组用。单相罩极式电极绕组跨在定子槽中，作为启动绕组用。单相罩极式电动机的电路如图动机的电路如图8 8所示。所示。图8 单相罩极式电动机电路 4 4单相交流异步电动机的额定值单相交流异步电动机的额定值 在电动机的外壳上都有一个铭牌，标有电动机的使用在电动机的外壳上都有一个铭牌，标有电动机

15、的使用数据，即电动机的额定值，包括以下一些内容。数据，即电动机的额定值，包括以下一些内容。 （1 1）额定电压：额定电压是指电动机正常运行时的工）额定电压：额定电压是指电动机正常运行时的工作电压，即外施电源电压，一般均采用标准系列值，主要作电压，即外施电源电压，一般均采用标准系列值，主要有有12V12V、24V24V、36V36V、42V42V、220V220V。 （2 2）额定频率：额定频率是指电动机的工作电源频率，）额定频率：额定频率是指电动机的工作电源频率，电动机是按此频率设计的。我国规定的额定频率一般为电动机是按此频率设计的。我国规定的额定频率一般为50Hz50Hz，而国外有的为，而国

16、外有的为60Hz60Hz。 （3 3）额定转速：额定转速是指电动机在额定电压、额）额定转速：额定转速是指电动机在额定电压、额定频率、额定负载下转轴的转动速度，单位是转定频率、额定负载下转轴的转动速度，单位是转/ /分钟分钟（r/minr/min）。）。 （4 4）额定功率：额定功率是指电动机在额定电压、）额定功率：额定功率是指电动机在额定电压、额定频率和额定转速的情况下，转轴上可输出的机械功额定频率和额定转速的情况下，转轴上可输出的机械功率。标准系列值有率。标准系列值有0.4W0.4W、0.6W0.6W、1.0W1.0W、1.6W1.6W、2.5W2.5W、4W4W、6W6W、10W10W、1

17、6W16W、25W25W、40W40W、60W60W、90W90W、120W120W、180W180W、250W250W、370W370W、550W550W、750W750W等。等。 （5 5）额定电流：额定电流是指电动机在额定电压、）额定电流：额定电流是指电动机在额定电压、额定功率和额定转速的情况下，定子绕组的电流值。在额定功率和额定转速的情况下，定子绕组的电流值。在此电流下，电动机可以长期正常工作。此电流下，电动机可以长期正常工作。 （6 6）额定温升：额定温升是指电动机满载运行）额定温升：额定温升是指电动机满载运行4h4h后，绕组和铁芯温度高于环境温度的值。我国规定标准后，绕组和铁芯温度

18、高于环境温度的值。我国规定标准环境温度为环境温度为4040，对于，对于E E级绝缘材料，电动机的温升不级绝缘材料，电动机的温升不应超过应超过7575。 5 5单相交流电动机在家用电器中的应用单相交流电动机在家用电器中的应用 （1 1）电风扇电动机的结构特点）电风扇电动机的结构特点 电风扇中使用的单相电动机大多为电容运转式电动机，电风扇中使用的单相电动机大多为电容运转式电动机，台式风扇电动机的结构如台式风扇电动机的结构如图图9 9所示。它属于微型电动机，所示。它属于微型电动机，体积小、质量轻、结构简单、拆装容易。吊式风扇电动机体积小、质量轻、结构简单、拆装容易。吊式风扇电动机的结构如的结构如图图

19、1010所示。它采用封闭式的外转子结构，定子安所示。它采用封闭式的外转子结构，定子安放在内，固定在不旋转的吊杆上，而转子安放在外，与扇放在内，固定在不旋转的吊杆上，而转子安放在外，与扇叶相连。电风扇一般都具有调速功能，通过调速实现人们叶相连。电风扇一般都具有调速功能，通过调速实现人们对风量的不同要求。单相异步电动机是通过改变加在电动对风量的不同要求。单相异步电动机是通过改变加在电动机上的电压来实现调速的，电风扇采用的调速方法主要有机上的电压来实现调速的，电风扇采用的调速方法主要有电抗器调速、绕组抽头调速和电子调速。电抗器调速、绕组抽头调速和电子调速。下一页图9 台式风扇电动机的结构返回图10

20、吊式风扇电动机的结构 返回 （2 2）洗衣机电动机的结构特点：洗衣机中使用的）洗衣机电动机的结构特点：洗衣机中使用的 电电动机普遍采用电容运转式电动机，洗涤电动机的结构如动机普遍采用电容运转式电动机，洗涤电动机的结构如图图1111所示。由于洗衣机要求正、反转交替运行，且工作状态所示。由于洗衣机要求正、反转交替运行，且工作状态一样，因此电动机的主、副绕组结构参数完全相同，只是一样，因此电动机的主、副绕组结构参数完全相同，只是空间上相差空间上相差9090电角度。工作时通过换向开关变换主、副电角度。工作时通过换向开关变换主、副绕组的接线来改变转动方向。脱水电动机只做单向高速运绕组的接线来改变转动方向

21、。脱水电动机只做单向高速运转，主、副绕组的结构参数可以不同，但要求电动机启动转，主、副绕组的结构参数可以不同，但要求电动机启动转矩大、过载能力强转矩大、过载能力强。下一页图11 洗衣机洗涤电动机的结构返回 （3 3）家用制冷压缩机电动机的结构特点：家用电冰箱、）家用制冷压缩机电动机的结构特点：家用电冰箱、冰柜和空调器的制冷压缩机中使用的电动机通常有四种：冰柜和空调器的制冷压缩机中使用的电动机通常有四种：电阻启动式电动机，多用于小功率压缩机；电容启动式和电阻启动式电动机，多用于小功率压缩机；电容启动式和电容运转式电动机，普通压缩机中使用较多；电容启动和电容运转式电动机，普通压缩机中使用较多；电容

22、启动和运转式电动机，多用于大功率压缩机。运转式电动机，多用于大功率压缩机。 由于制冷压缩机为封闭结构，电动机与压缩机一起安由于制冷压缩机为封闭结构，电动机与压缩机一起安装在封闭的壳体内，直接接触制冷剂和润滑油，且运行温装在封闭的壳体内，直接接触制冷剂和润滑油，且运行温度较高，负荷较大，因此要求电动机耐腐蚀、耐高温、耐度较高，负荷较大，因此要求电动机耐腐蚀、耐高温、耐冲击、耐震动，启动力矩大，过载能力强，效率尽可能高。冲击、耐震动，启动力矩大，过载能力强，效率尽可能高。家用制冷压缩机的电动机结构如图家用制冷压缩机的电动机结构如图1212所示。所示。图12 家用制冷压缩机的电动机结构二、单相交流异

23、步电动机的测试二、单相交流异步电动机的测试 主要测试项目有空载电流、工作电流、堵转电压、绝主要测试项目有空载电流、工作电流、堵转电压、绝缘电阻、绕组直流电阻、温升和转速等。其测试方法如下。缘电阻、绕组直流电阻、温升和转速等。其测试方法如下。 1. 1. 绝缘电阻测量绝缘电阻测量 电动机的绝缘电阻包括主、副绕组对外壳的绝缘电阻电动机的绝缘电阻包括主、副绕组对外壳的绝缘电阻和主副绕组之间的绝缘电阻，绝缘电阻测量是为了检查定和主副绕组之间的绝缘电阻，绝缘电阻测量是为了检查定子绕组的绝缘性能，可使用子绕组的绝缘性能，可使用500V500V兆欧表进行测量，单相电兆欧表进行测量，单相电动机的绝缘电阻值应不

24、低于动机的绝缘电阻值应不低于20M20M 。 2. 2. 绕组直流电阻测量绕组直流电阻测量 测量电动机定子主、副绕组的直流电阻可用来检查定测量电动机定子主、副绕组的直流电阻可用来检查定子绕组的断路和短路故障，可使用直流双臂电桥测量。子绕组的断路和短路故障，可使用直流双臂电桥测量。 3. 3. 空载电流和工作电流测量空载电流和工作电流测量 空载电流是指电动机在额定电压下，不带负载运转时空载电流是指电动机在额定电压下，不带负载运转时的电流值，电动机的空载电流与额定电流的比值应符合规的电流值，电动机的空载电流与额定电流的比值应符合规定的范围。工作电流是指电动机在额定电压下，带一定负定的范围。工作电流

25、是指电动机在额定电压下，带一定负载运转时的电流值，工作电流应不大于额定电流。载运转时的电流值，工作电流应不大于额定电流。 测量电动机的空载电流和工作电流可使用交流电流表测量电动机的空载电流和工作电流可使用交流电流表或万用表的交流电流挡，测试时将电流表串入电源回路进或万用表的交流电流挡，测试时将电流表串入电源回路进行测量。以电容运转式电动机为例，测量接线如图行测量。以电容运转式电动机为例，测量接线如图1313所示。所示。图13 电动机空载电流和工作电流测量 4. 4. 堵转电压及测试方法堵转电压及测试方法 堵转电压是指电动机在转子被卡住不转的情况下，当堵转电压是指电动机在转子被卡住不转的情况下，

26、当通过定子绕组的电流为额定值时，加在定子绕组上的电压通过定子绕组的电流为额定值时，加在定子绕组上的电压值，其大小可反映出电动机的漏抗、损耗、效率和功率因值，其大小可反映出电动机的漏抗、损耗、效率和功率因数等指标。因此堵转电压必须在规定的范围内，电动机才数等指标。因此堵转电压必须在规定的范围内，电动机才能正常运转。能正常运转。 堵转电压测试电路如图堵转电压测试电路如图1414所示。图中所示。图中T T为调压器，测为调压器，测量时用来调整加在电动机定子绕组上的电压。量时用来调整加在电动机定子绕组上的电压。图14 电动机堵转电压测试电路 5. 5. 温升测量温升测量 温升测量使用普通温度计测量误差较

27、大，可采用测温升测量使用普通温度计测量误差较大，可采用测量定子绕组直流电阻变化的方法。先用直流电桥测出定量定子绕组直流电阻变化的方法。先用直流电桥测出定子绕组的冷态电阻子绕组的冷态电阻R0R0，然后使电动机满负荷运转数小时，然后使电动机满负荷运转数小时，待温度稳定后，切断电源，再测出其热态电阻待温度稳定后，切断电源，再测出其热态电阻RTRT，用下，用下列公式可求出温升列公式可求出温升 T T。 T（RTR0）/0.0042R0 6. 6. 转速测量转速测量 测量电动机的转速可使用机械式转速表或数字式转测量电动机的转速可使用机械式转速表或数字式转速表，测量时将转速表的测量头顶在电动机的转轴上，速

28、表，测量时将转速表的测量头顶在电动机的转轴上，用力不能太大，但也不能太小，以免产生相对滑动用力不能太大，但也不能太小，以免产生相对滑动。 单相异步电动机需要经常单相异步电动机需要经常维护工作，和三相异维护工作，和三相异步电动机的维护工作相似。要经常注意步电动机的维护工作相似。要经常注意转速是否转速是否异异常，温度是否过高，有否杂音和振动，有无焦臭味常，温度是否过高，有否杂音和振动，有无焦臭味等。下面列举几种及常见的故障产生原因及检修方等。下面列举几种及常见的故障产生原因及检修方法，供参考。法，供参考。 三、单相异步电动机的常见故障与检修：三、单相异步电动机的常见故障与检修：故障现象故障现象1

29、1：电源电压正常电源电压正常，但通电后电，但通电后电机不能起动机不能起动。单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)电源引线开路，(2)主绕组或副绕组开路；(3）离心开关触头合不上，没有把起动绕组接通； (4)电容器开路；(5)定、转子相碰，进入杂物或润滑脂干固（6）轴承已坏（7）轴承进入杂物和润滑剂干枯(8)负载被卡死造成电动机严重过载。原因故障现象故障现象2 2：在空载下：在空载下能起动或在外力帮助能起动或在外力帮助下能起动，但起动和下能起动，但起动和转速缓慢。转速缓慢。 单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)离心开关触头合不上或接触不良

30、；(2)副绕组开路；(3)电容器干固或开路，(4)如果电动机转向不固定，则肯定是副绕组开路或电容器开路。原因故障现象故障现象3 3：起动：起动后电动机很快发后电动机很快发热，甚至冒烟。热，甚至冒烟。 单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)主绕组短路或接地(2)主、副绕组短路；(3)起动后离心开关的触头分不开，副绕组通电时间过长；(4)主、副绕组接错；(5)电压不准确。工作绕组：R小，线粗，杂数少起动绕组：R大，线细，杂数多原因单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)绕组短路或接地； (2)离心开关损坏；(3)轴承损坏；(4)轴承的轴向间隙过

31、大；(5)电机内落入杂物。原因故障现象故障现象5 5：电动：电动机运转中有不正机运转中有不正常的振动。常的振动。单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)转子不平衡；(2)皮带盘不平衡；(3)轴伸出端弯曲。原因故障现象故障现象6 6：轴承：轴承过热。过热。(1)轴承损坏；(2)轴承内，外圈配合不当；(3)润滑油过多，过少或油太脏，或混有沙土等杂物；(4)皮带过紧或联轴节装得不好。原因故障现象故障现象7 7：通电后：通电后保险丝熔断保险丝熔断。 单相异步电动机的常见故障与检修单相异步电动机的常见故障与检修(1)保险丝很快熔断则是绕组短路或接地；(2)保险丝经过一小段时间(

32、如1到几分钟)才熔断则可能是绕组之间或绕组与地之间漏电。1 1定子绕组的技术参数定子绕组的技术参数 （1 1）极距：图）极距：图1515所示是一个所示是一个1616槽定子铁芯绕组的电流槽定子铁芯绕组的电流方向及磁极分布图，由图可见，这种定子绕组产生方向及磁极分布图，由图可见，这种定子绕组产生4 4个磁个磁极，以一个极，以一个S S极和一个极和一个N N极为一对磁极，则磁极对数极为一对磁极，则磁极对数p p2 2。 所谓极距，就是指两个异性磁极之间的距离，通常以所谓极距，就是指两个异性磁极之间的距离，通常以槽数计算，若定子铁芯总槽数为槽数计算，若定子铁芯总槽数为z z，则极距，则极距 z z /

33、 /（2 2p p），），例如例如1616槽槽4 4极电动机，极距为极电动机，极距为 （槽）（槽）422162pz图15 4极16槽定子绕组的电流方向及磁极分布图四、单相交流异步电动机的绕组拆换四、单相交流异步电动机的绕组拆换 （2 2）节距：节距是指定子线圈两个有效边在定子铁芯）节距：节距是指定子线圈两个有效边在定子铁芯圆周上所跨的距离，也是以槽数计算，用圆周上所跨的距离，也是以槽数计算，用Y Y表示。如线圈表示。如线圈的一边在第一槽，另一边在第四槽，则节距的一边在第一槽，另一边在第四槽，则节距Y Y3 3，或用，或用Y Y1-41-4来表示。节距与极距相等的绕组叫做全节距绕组。来表示。节距

34、与极距相等的绕组叫做全节距绕组。节距小于极距的绕组叫做短节距绕组。节距小于极距的绕组叫做短节距绕组。 （3 3）每极每相槽数：在每个磁极中，每相电流所占的）每极每相槽数：在每个磁极中，每相电流所占的槽数叫做每极每相槽数，用槽数叫做每极每相槽数，用q q表示。若相数为表示。若相数为m m，则，则q q z z/ /（2 2pmpm），如），如1616槽槽4 4极电动机，启动绕组中的电流经电容移极电动机，启动绕组中的电流经电容移相后，可看做是两相电流，即相后，可看做是两相电流，即m m2 2，则这种电动机的每极，则这种电动机的每极每相槽数为每相槽数为 （槽）（槽） 1622222zqpm （4 4

35、）电角度：围绕电动机定子铁芯圆周旋转一周为）电角度：围绕电动机定子铁芯圆周旋转一周为360360，这是机械角度。从电磁观点看，为方便分析电磁，这是机械角度。从电磁观点看，为方便分析电磁现象，把一对磁极所占的铁芯圆周长度（即两个极距）定现象，把一对磁极所占的铁芯圆周长度（即两个极距）定为为360360电角度。这样每一个极距就相应为电角度。这样每一个极距就相应为180180电角度。电角度。若电动机有若电动机有p p对磁极时，铁芯圆周的电角度对磁极时，铁芯圆周的电角度p360，则每槽的电角度则每槽的电角度p360/ z。例如例如1616槽槽4 4极电动机极电动机p36022180720，每槽电角度每

36、槽电角度p360/ z22180/1645。 2 2定子绕组的拆换定子绕组的拆换 定子绕组的拆换是电动机维修中复杂而重要的内容，定子绕组的拆换是电动机维修中复杂而重要的内容，单相电动机定子绕组的拆换可按以下步骤进行。单相电动机定子绕组的拆换可按以下步骤进行。 （1 1）拆除旧绕组并记录数据。电动机定子绕阻可分）拆除旧绕组并记录数据。电动机定子绕阻可分为单层绕组和双层绕阻两类。在电动机定子绕组拆换中，为单层绕组和双层绕阻两类。在电动机定子绕组拆换中，一般是按照旧绕组的数据和接线方法直接换入新绕组，一般是按照旧绕组的数据和接线方法直接换入新绕组，这样可省去复杂的计算。因此在拆除旧绕组时，应按表这样

37、可省去复杂的计算。因此在拆除旧绕组时，应按表2 2所示记录下电动机的有关数据，并画出定子绕组接线所示记录下电动机的有关数据，并画出定子绕组接线图。图。铭牌数据电动机型号额定功率额定频率额定电压额定电流额定温升额定转速电容制造厂出厂编号制造日期绝缘等级绕组数据绕组名称线径支路数节距匝数下线形式主绕组副绕组铁芯数据外径内径长度总槽数槽深槽宽表表2 单相电动机绕组拆卸记录表单相电动机绕组拆卸记录表 电动机定子绕组的拆卸方法有热拆法和冷拆法，具体电动机定子绕组的拆卸方法有热拆法和冷拆法，具体做法如下：做法如下： 通电加热法：在电动机绕组没有断路的情况下，通电加热法：在电动机绕组没有断路的情况下，可使电

38、容器和离心开关短路，将电动机直接接到电源上。可使电容器和离心开关短路，将电动机直接接到电源上。由于通过的电流较大，绝缘漆很快就会软化，然后迅速断由于通过的电流较大，绝缘漆很快就会软化，然后迅速断开电源，取出槽楔，用斜口钳把绕组的一端剪断，用克丝开电源，取出槽楔，用斜口钳把绕组的一端剪断，用克丝钳从另一端把绕组拔出。钳从另一端把绕组拔出。 冷拆法：先用刀片把槽楔从中间破开后取出，再冷拆法：先用刀片把槽楔从中间破开后取出，再用斜口钳将绕组一端剪断，从另一端用克丝钳把绕组导线用斜口钳将绕组一端剪断，从另一端用克丝钳把绕组导线逐根或逐束拉出，然后将铁芯槽内的杂物清理干净。逐根或逐束拉出，然后将铁芯槽内

39、的杂物清理干净。 （2 2）制作绕线模：在绕制定子绕组前，先要制作绕线）制作绕线模：在绕制定子绕组前，先要制作绕线模，它是绕制电动机绕组的模具，制作尺寸要求严格。若模，它是绕制电动机绕组的模具，制作尺寸要求严格。若绕线模尺寸做得太小，将造成绕组端部长度不足，嵌线发绕线模尺寸做得太小，将造成绕组端部长度不足，嵌线发生困难或根本嵌不进槽内。生困难或根本嵌不进槽内。 如绕线模尺寸做得太大，绕组的直流电阻、端部漏感如绕线模尺寸做得太大，绕组的直流电阻、端部漏感都将增大，影响电气性能，严重时会使绕组碰触端盖，造都将增大，影响电气性能，严重时会使绕组碰触端盖，造成对外壳短路故障。成对外壳短路故障。 电动机

40、绕组重绕所需的绕线模，通常用拆下的完整旧电动机绕组重绕所需的绕线模，通常用拆下的完整旧绕组线圈为依据，其模芯尺寸可直接由测量旧线圈得到。绕组线圈为依据，其模芯尺寸可直接由测量旧线圈得到。但多数情况下，旧线圈在拆除时，长宽和端部均已变形，但多数情况下，旧线圈在拆除时，长宽和端部均已变形，只是周长未变，绕线模的尺寸可用下面的公式进行复核计只是周长未变，绕线模的尺寸可用下面的公式进行复核计算。算。 模芯宽度（模芯宽度（B B）：）： （mmmm） 式中式中 D定子铁芯内径；定子铁芯内径；h定子槽深；定子槽深；p磁极对数。磁极对数。 模芯直线部长度（模芯直线部长度（L L）：）：L Ll l2 2d

41、d（mmmm） 式中式中 l铁芯有效长度；铁芯有效长度； d线圈伸出铁芯的长度（一般取线圈伸出铁芯的长度（一般取10 mm10 mm）。）。2DhBp 模芯端部长度（模芯端部长度（C C）：）：C CKB/2KB/2（mmmm）式中式中 KK电动机极数系数。电动机极数系数。K K值随电动机极数不同而值随电动机极数不同而异。电动机为异。电动机为2 2极时，极时，K K1.251.25，4 4极时，极时，K K1.301.30，6 6极极时时K K1.351.35。 模芯厚度（模芯厚度（ ）：模芯厚度为定子槽平均宽度，）：模芯厚度为定子槽平均宽度，通常在通常在8mm8mm左右。左右。 绕线模需要用

42、干燥的硬木板制作，以免翘曲变形。绕线模需要用干燥的硬木板制作，以免翘曲变形。模芯做好以后，将其固定在上下夹板上，在中心处钻一模芯做好以后，将其固定在上下夹板上，在中心处钻一个个10mm10mm的孔，作为穿绕线机的轴。再把模芯从上下夹板的孔，作为穿绕线机的轴。再把模芯从上下夹板中取出，在轴心处沿横向斜锯成两半，然后分别粘在或中取出，在轴心处沿横向斜锯成两半，然后分别粘在或钉在上下夹板对应位置上，最后在夹板上锯出引线槽和钉在上下夹板对应位置上，最后在夹板上锯出引线槽和扎线槽。绕线模结构如图扎线槽。绕线模结构如图1616所示。所示。图16 绕线模结构 （3 3）绕制线圈：绕线模做好后，在绕线前还要检

43、查）绕制线圈：绕线模做好后，在绕线前还要检查漆包线的线径是否相符，绝缘层有无损伤之处。为了提高漆包线的线径是否相符，绝缘层有无损伤之处。为了提高绕线质量，最好使用放线架。先把线头卡入绕线模的引线绕线质量，最好使用放线架。先把线头卡入绕线模的引线槽内，将绕线机轴穿入绕线模的中心孔中并固定好，即可槽内，将绕线机轴穿入绕线模的中心孔中并固定好，即可开始绕制。绕第一匝时，注意将扎线用漆包线压入扎线槽，开始绕制。绕第一匝时，注意将扎线用漆包线压入扎线槽，以便绕完后进行绑扎。以便绕完后进行绑扎。 绕线时漆包线要排列整齐，不得交叉，不能打结，绕线时漆包线要排列整齐，不得交叉，不能打结，以免造成嵌线困难和匝间

44、短路。线头和线尾要留出适当的以免造成嵌线困难和匝间短路。线头和线尾要留出适当的长度，以备端部接线，一般留到对面有效边的长度，以备端部接线，一般留到对面有效边的1/21/2为宜。为宜。 （4 4）绕组嵌线。嵌线前必须清理好定子铁芯槽，并）绕组嵌线。嵌线前必须清理好定子铁芯槽，并在槽内安放绝缘材料。按在槽内安放绝缘材料。按E E级绝缘，一般使用聚酯薄膜青级绝缘，一般使用聚酯薄膜青壳纸，绝缘材料要伸出槽外壳纸，绝缘材料要伸出槽外7mm7mm左右，如左右，如1717所示。所示。图17 绝缘纸的下法 嵌线时先将两个有效边扭一下，使上层边外侧导线在嵌线时先将两个有效边扭一下，使上层边外侧导线在上面，下层边

45、内侧导线在下面，按原绕组位置依次嵌入槽上面，下层边内侧导线在下面，按原绕组位置依次嵌入槽内，嵌线步骤如图内，嵌线步骤如图1818所示。所示。 若是嵌双层绕组，第一层线圈下完以后，要垫上层间若是嵌双层绕组，第一层线圈下完以后，要垫上层间绝缘，再下第二层。每一槽嵌完后，应盖上绝缘纸，然后绝缘，再下第二层。每一槽嵌完后，应盖上绝缘纸，然后压上槽楔。槽楔一般用竹子削成，长度应略小于槽底绝缘压上槽楔。槽楔一般用竹子削成，长度应略小于槽底绝缘材料，其宽度和厚度应根据铁芯槽的形状和尺寸确定。材料，其宽度和厚度应根据铁芯槽的形状和尺寸确定。图18 定子绕组嵌线步骤 为避免线圈端部发生短路，绕组全部嵌完后，要加

46、为避免线圈端部发生短路，绕组全部嵌完后，要加端部绝缘，用聚酯薄膜青壳纸按线圈端部形状剪好，放端部绝缘，用聚酯薄膜青壳纸按线圈端部形状剪好，放入线圈端部，然后用榔头和垫板敲打。使线圈端部形成入线圈端部，然后用榔头和垫板敲打。使线圈端部形成喇叭状，以便拆装转子。绕组端部整形如图喇叭状，以便拆装转子。绕组端部整形如图1919所示。所示。图19 绕组端部整形 下面以常见的下面以常见的4 4极极1616槽电槽电动机为例，具体说明绕组嵌线动机为例，具体说明绕组嵌线顺序。顺序。4 4极极1616槽电动机的极距槽电动机的极距 16/416/44 4，节距为，节距为3 3，线圈跨，线圈跨距为距为1 14 4。从定子端面看，嵌。从定子端面看，嵌线顺序如图线顺序如图2020所示所示。 绕组线圈嵌完后，在端部绕组线圈嵌完后，在端部接线前，先用万用表或电桥分接线前，先用万用表或电桥分别测量绕组每个线圈的直流电别测量绕组每个线圈的直流电阻值，应大小一致，否则说明阻值，应大小一致，否则说明有故障。再用兆欧表检测各线有故障。再用兆欧表检测各线圈之间的绝缘电阻，应在圈之间的绝缘电阻，应在30M30M 以上，否则应查明原因，并予以上，否则应查明原因，并予以排除。以排除。图20 由绕组端面看嵌线