项目07_三相异步电动机定子绕组.ppt

三相异步电动机定子绕组 一、能力目标 二、仪器与设备 三、项目要求 （一）熟悉中、小型交流异步电动机定子绕组的分类。 1．按相数分有单相、两相和三相绕组。 2．按绕组节距长短分 有整距、短距和长矩。 3．按槽内绕组层数分 有单层、双层和单双层。 4．按绕组形状分 有链式、同心式、交叉式、叠绕组和波绕组等形式。前三种一般为单层绕组；后两种一般为双层绕组。 三相异步电动机定子绕组 （二）掌握绕组的基本术语和常见绕组的展开图。 1．绕组的展开图 绕组展开图一般在要表示和分析绕组的结构时绘制。设想把定子铁心沿轴向切开，如图7-1（a）所示，并把它展开拉平，这样就把圆筒形的定子画成平面图，可把绕组的分布和连接方法画在平面图上，如图7-1（b）所示，为清晰起见，再简单画成如图7-1（c）所示，这就成为电动机绕组的展开图。 三相异步电动机定子绕组 三相异步电动机定子绕组 图7-1 定子绕组展开图 (a)定子铁心切开；(b)定子铁心展开图 (c)定子绕组展开图 三相异步电动机定子绕组 2．绕组的有关术语 （1）线圈、线圈组、绕组 1）线圈 线圈也称绕组元器件，是构成绕组最基本的单元，用导线绕制，分为有效边和端部。 2）线圈组 多个线圈按一定规律连成一组成为线圈组。 3）绕组 多个线圈或线圈组按一定规律连接在一起形成了绕组。三相电动机有三个绕组，常称为三相绕组。 三相异步电动机定子绕组 图7-2 线圈示意图 (a)单匝线圈； (b)多匝线圈； (c)多匝线圈简化图 三相异步电动机定子绕组 （2）极距 在定子圆周内，每个磁极所占的槽数称为极距。即 式中 Z1——定子铁心总槽数。 2p——磁极数。 三相异步电动机定子绕组 （3）线圈节距y 一个线圈的两个有效边所跨定子圆周的距离称为节距，一般用槽数表示。如某线圈的一个有效边嵌放在第一槽，另一个有效边嵌放在第六槽，则其节距y=6—1=5槽。为获得较大的电势，应使节距近似等于极距，即 当y= 时称为整距绕组。 y 时称为短距绕组，可节省导线，双层绕组常用y=5 /6，以减少谐波损耗，改善电气性能。 y 时称为长距绕组，浪费导线。 三相异步电动机定子绕组 （4）机械角度和电角度 1）机械角度 即几何角度，如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。 2）电角度 计量电和磁变化的角度称为电角度，从电磁方面看，导体每经过一对磁极N、S，其感应电动势变化一个周期，也即相位变化了360o电角度，所以每对磁极对应的是360o电角度。若电动机有p对磁极，则相应的电角度为pX 360o。因此， 电角度=P×机械角度 三相异步电动机定子绕组 （5）每极每相槽数q 在每一个磁极下每相绕组所占有的槽数，称为每极每相槽数。可用下式计算 式中，m为相数。 三相异步电动机定子绕组 （6）相带 每相绕组在一对磁极下所连续占有的宽度（用电角度表示）称为相带。在异步电动机中，一般将每相所占有的槽数均匀地分布在每个磁极下，因为每个磁极占有的电角度是180o，对三相绕组而言，每相占有的电角度是60o，所以称为60o相带。而每极每相槽数就是指这60o相带中有q个槽。实际在多对磁极的电动机定子绕组中，每对磁极都占有360o电角度，根据60o相带法，绕组的相带排列顺序应为U1→W2→V1→U2→Wl→V2。 三相异步电动机定子绕组 （7）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，称为极相组。这个概念很重要，因为在实际制造电动机时，一般把一相绕组分成若干个极相组(线圈组)绕好，再分组嵌线，最后再连接起来成为一相绕组。 极相组数=2pm 3．三相定子绕组的分布与连接 三相异步电动机定子绕组的作用是产生对称的旋转磁场，因此除了三相电源必须对称外，要求三相交流绕组也必须是对称的，其构成（分布、排列与连接）原则如下： 三相异步电动机定子绕组 （1）各相绕组在每个磁极下应均匀分布，以达到磁场的对称，因此先将定子槽数按极均分（分极）每极180o电角度，每极下分为三个相带，每个相带60o电角度。三相绕组的分布在每极下按相带顺序U1→W2→V1→U2→W1→V2均匀分布。 （2）各相绕组引出线应彼此相隔120o。展开图中每个相邻相带的电流参考方向相反。 （3）同相绕组中线圈之间应顺着电流参考方向进行连接。 （4）同一相绕组的各有效边在同性磁极下，电流方向应相同；而在异性磁极下，电流方向相反。为节约铜线，节距应尽可能短。 （5）各相绕组的电源引