三相异步电动机绕组

1、三相异步电动机绕组第一节三相异步电动机绕组概述三相异步电动机的定子绕组通以三相电流时，即产生旋转磁场，在转子绕组中感生电动 势，该电动势在已成闭合回路的转子绕组中产生电流，转子电流与磁场相互作用产生电磁转 矩，使转子驱动机械负载旋转，将电能转化为机械能。一、三相绕组排列的基本原则三相绕组的排列，应使之成为对称三相绕组，即，三相绕组的各相串联导体数及线规应 相同，相与相之间在空间的分布应相互间隔1200电角度。二、极相组内及相绕组内的连接1、极相组内的连接同一极相组（线圈组）内的线圈应正向串联连接，即“头”与“尾”相连接，在小型电 动机中，一个极相组内的线圈通常是连续绕制而成，不用接头。2、相绕

2、组内的连接属于同一相且同一支路的各极相组，通常有如下两种连接方法：（1）正串连接当每个极组应产生两个磁极时，采用正串连接（又称庶极连接）即尾端接首端、首端 接尾端，也即底线接面线、面线接底线，（2）反串连接当每个极相组只产生一个磁极时，采用反串连接（又称显极连接）即尾端接尾端、首端 接首端，也即底线接底线、面线接面线。三、相绕组引出线的位置三相绕组相与相之间在空间的分布应相互间隔1200电角度，在这一前提下，三相绕组的 线端（引出线）U顶口叫之间的间隔以及U2、匕和改之间的间隔，通常也是1200电角 度，但也可以不是120。电角度，这主要是由于在实际生产中，从工艺上考虑总希望所有 引出线都靠拢

3、在机座的出线孔附近的缘故。四、三相绕组连接的方法三相异步电动机三相绕组连接的方法，通常有两种：一种为星形接法，又称Y形接法； 另一种为三角形接法，又称接法。常用的三相380伏异步电动机，功率在3千瓦及以下的，一般为星形接法（每相绕组电 压设计为220伏）；功率在4千瓦及以上的，一般为三角形接法（每相绕组电压设计为380 伏），以便用户根据需要可采用Y-方式起动。五、三相异步电动机的绕组型式三相异步电动机较常用的绕组，根据其结构特征的不同而有多种型式，如下表：绕组型式允许最大并联路数主要适用范围层数端部连接方 式绕组排列方式单层同心式600相带整数槽2p（q为偶数）P（q为奇数）2极小功率电机链

4、式q=2的4、6、8极小功率电机交叉式q=3、5、7的2、4、6极小功 率电机双层迭式600相带整数槽2p较大功率电机定子绕组和小 型绕线型转子绕组分数槽绕组2p/d（d为分数q约净后的分母）8极以上电机定子绕组和小型 绕线型转子绕组混相（散布）绕组2pq值较大的中、大型2极电机 定子绕组Y-混合连接绕组2p（q为偶数）极数少的定子绕组P （q为奇数）波式600相带整数槽2p中、大型绕线型转子绕组分数槽绕组2p/q（d为分数q约净后的分母）单双层同心式600相带整数槽2p （一相带中单层槽数为偶数 P （一相带中单层槽数为奇数）q2的中小型电机定子绕组第二节单层绕组单层绕组在小型三相异步电机中

5、应用甚广，与双层绕组比较有如下特点：1、每个槽内只嵌有一个线圈边，因而电机的线圈总数等于铁心槽数的一半，可节省绕线 和嵌线工时。2、因槽内只有一个线圈边，故毋需层间绝缘，在槽内不存在相间击穿的问题。3、由于槽内无层间绝缘，故槽面积的利用率较高。4、绕组线圈端部较厚，相互交迭，不易整形。5、单层绕组虽也可用短距线圈，但从电磁本质上看，完全等效于整距绕组，故电气性能 较差，这是主要的不足之处。较常用的单层绕组有单层同心式、单层链式和单层交叉式等数种。一、单层同心式绕组单层同心式绕组主要用于两极小型电动机，这种绕组的极相组是由节距不等、大小不同 而中心线重合的线圈所组成，故名同心式。其优点是嵌线较容

6、易，缺点是端部整形较难。绕组的排列三相2极单层同心式绕组，现今比较常用的排列，其每相绕组由两个同心的线圈组所组 成，线圈组之间为“尾接尾”反串联接，并联支路数a=1.嵌线方法为了便于将各相的始、末（头、尾）端从机座的出线孔中引出，嵌线前应预先妥善确定 起嵌槽的位置。例1： 24槽2极嵌线方法。假设以第11、12槽为起嵌槽，先将U相第一组线圈一方线圈边嵌入第11和第12槽（由 于该线圈边端部是被压在其他线圈下面的，故称下层边），另一方（上层边）暂时吊起不 嵌。空两槽（第13、14槽），将W相一组线圈的下层边嵌入第15、16槽，上层边也吊起不 嵌。再空两槽（第17、18槽），将V相一组线圈的下层边

7、嵌入第19、20槽，并按y二（1-12, 2-11）槽，将上层边嵌入第9、10槽。按空两（槽）、嵌两（槽）的方法，依次将其余线圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上层边（又称吊把边，吊把边数等于q），分别嵌入第1、 2槽和第5、6槽，整个绕组即全部嵌好。例2： 30槽2极嵌线方法。假设以第14、15、16槽为起嵌槽，将U相一组线圈的下层边嵌入第14、15、16槽， 上层边暂时吊起不嵌。空三槽（第17、18槽），将W相一组线圈的下层边嵌入第19、20槽，上层边也吊起不 嵌。空三槽（第21、22、23槽），将V相一组线圈的下层边嵌入第24、25、26槽，并按y二 （1-16、2-15、3-14）槽，

8、将上层边嵌入第11、12、13槽。再空两槽（第27. 28槽），将U相另一线圈组的下层边嵌入第29. 30槽，并按y二（1-14、 2-13）槽，将上层边嵌入第17和第18槽。按上述空两（槽）嵌两（槽）、空三（槽）嵌三（槽），交替轮换的方法，依次将其余 线圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上层边（吊把边）分别嵌入第1、2、3槽和第7、8槽，整 个绕组即全部嵌好。二、单层链式绕组单层链式绕组中所有线圈的形状、大小完全相同，三相线圈的排列如链互扣，故名链式 绕组，又称等元件链式绕组。其线圈端部较同心式的短，用铜量较省，常用于每极每相 槽数q=2的4、6、8极电动机，即24槽4极、36槽6极、48槽

9、8极的三相电动机。单 层链式绕组线圈的节距y应是奇数，否则就无法构成。绕组的排列如常用的24槽4极、36槽6极和48槽8极单层链式绕组的展开图。这三种电动机每一 极下各相分别占有两槽，即q=2。各线圈组都只有一个线圈，每相线圈组数等于极数，每 相线圈组间为反串连接，即始端接始端，末端接末端。嵌线方法例如，三相24槽4极单层链式绕组的嵌线：起始槽选定以后，即可按以下顺序进行嵌线：假设以第7槽为起始槽，先将U相一线圈的下层边（由于该线圈边端部是被压在其他 线圈下面的，故称下层边）嵌入第7槽，上层边暂时吊起不嵌。空一槽（第8槽），将W相一线圈的下层边嵌入第9槽，其上层边暂时也吊起不嵌。再空一槽（第1

10、0槽），将V相一线圈的下层边嵌入第11槽，其上层边按y=（1-6）槽嵌 入第6槽。再空一槽（第12槽），将U相第二个线圈的下层边嵌入第13槽，其上层边按y=（1-6） 槽嵌入第8槽。按空一槽、嵌一槽的方法，依次将其余线圈嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上层边（吊把边），分别嵌入第2槽和第4槽，整个绕组 即全部嵌好。三、单层交叉式绕组交叉式绕组全称交叉链式绕组，由于每相绕组由线圈数不等、节距不同的两种线圈组交 叉排列构成，因而得名，现今主要用于q=3（奇数）的18槽2极和36槽4极三相小型电 机。绕组的排列以18槽2极和36槽4极的单层交叉式绕组的展开图为例。绕组中有大小两种线圈组， 一种由y二

11、（1-9）槽的二个线圈所构成，另一中则由y二（1-8）槽的一个线圈构成。每相 线圈组间为反串连接，即始端接始端，末端接末端。嵌线方法例如：三相36槽4极单层交叉式绕组的嵌线如下：假设选定第10、11槽为起始槽，把U相两个大线圈的下层边（由于该线圈边端部是被 压在其他线圈下面的，故称下层边）依次嵌入10、11槽，上层边吊起不嵌。空一槽（第12槽），把W相小线圈的下层边嵌入第13槽，上层边也吊起不嵌。空二槽（第14、15槽），把V相两个大线圈的下层边嵌入第16、17槽，并按照大线圈 的节距y=（1-9）槽，把上层边嵌入第8和第9槽。再空一槽（第18槽），将U相的小线圈的下层边嵌入第19槽，并按小线圈的节距y二 （1-8）槽，把上层边嵌入第12槽。按照空两（槽）嵌两（槽）、空一（槽）嵌一（槽）交替轮换的方法，依次将其余线圈 嵌完。最后把U相和W相尚未嵌入的上层边（吊把边）嵌入第2、3槽和第6槽（吊把边数等 于q），整个绕组即全部嵌好。四、单层绕组在电磁本质上是整距绕组在实际生产中，同心式、链式和交叉式等单层绕组都采用短距线圈，仔细观察就不难发 现它们都有一个共同特点，即各相绕组均由互差1800电角度成对的线