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直流电机的绕组
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一、电枢绕组是直流电机的主要电路,是直流电机的一个重要部件
对电枢绕组的要求是:在能通过规定的电流和产生足够的电动势前提下 ; 
尽可能节省有色金属和绝缘材料 ;  
并且要结构简单、运行可靠等  
一、简单的绕组:

直流电机的绕组示意图1
图1.2.1

    如果电枢上有四个线圈,换向器由八个换向片组成,(图1-2.1) 因为上述模型如作发电机运行,由于线圈互相不联接,电流不能通过所有线圈 ,  所以产生的电磁转矩与感应电动势大小不足  ,  为此应该将所有线圈互相联接起来             

直流电机的绕组示意图2
图1-2.2

    绕组中每个线圈的两个端子各接到一个换向片上, 它是绕组的一个单元,称为元件 .   为了使一个元件两个有效边中所感应产生 的电动势大小相等或相差不多,使电动势是叠加的,那么元件的跨距应等于或接近于一个极距。 
   为使线圈端接部分对称,线圈可采用如下连接形式(1.2.2)。  
 二、绕组的基本形式 
       直流电机电枢绕组的基本形式: 1)单叠绕组     2)单波绕组 
   实际电机中,为使元件端接部分能平整地排列,一般采用双层绕组 
   (一)单叠绕组 
       1.单叠绕组联接的特点 
         元件两个端子联接于相邻的两个换向片上 
         元件跨距:y1
         元件上层元件边与下层元件边之间空间距离(用槽数表示), 
         一般等于或约等于电机的极距 
         换向节距:yk 
         元件上层元件边与下层元件边所联接的两个换向片之间的距离(用槽数表示)
         单叠绕组元件的连接情况 yk=1 

直流电机的绕组的形式  
  图1.2.3 单叠绕组元件的连接

  2.单叠绕组连接示例 
    一台直流电动机的绕组数据为:极对数P=2,槽数Q为16, 元件数S等于换向片数K和槽数Q, 即Q=S=K=16,   
    电机极距为:t = Q/2p = 16/2*2 =4 
    取元件跨距为跨四个槽,y1=4, 
    元件两端子所联换向片之间的距离yk=1   
   (1) 单叠绕组元件联接顺序表 

直流电机的绕组元件图
        表1-1   单叠绕组元件联接顺序表   

 (2) 单叠绕组展开图 直流电机的绕组展开图                  
                                       图1.2.5  单叠绕组展开图
        注意:电机在运行过程中,绕组元件、换向器与电机磁极、电刷有相对运动,  
       (3) 瞬时绕组电路图          直流电机的绕组瞬时电势图
                                  图1.2.6  瞬时绕组电路图 
/uploadfiles/200701/2007131123910419.swf
 

3.单叠绕组的电路特点 
      任一瞬时,处于同一磁极下的元件构成一条支路,  因此采用单叠绕组的电机共有2P条支路。 

(二)单波绕组 
      1. 单波绕组元件的连接情况 


直流电机的绕组单波绕组   
 图1.2.7 单波绕组元件的连接


     连接特点: 把相隔约两个极距的元件依次串接.
     换向节距: yk = (K±1)/P
 2.单波绕组连接示例 
   一台直流电动机的绕组数据为: 极对数P=2,槽数Q为 15, 元件数S等于换向片数K和槽数Q, 即Q=S=K=15 ,   
   电机极距为:t = Q/2p = 15/2*2 
   取元件跨距为跨四个槽,y1=4, 
   元件两端子所联换向片之间的距离yk=(K ± 1)/P = (15 ± 1)/2 = 7
 3. 单波绕组元件联接顺序表      直流电机的绕组单波绕组顺序图
                                               表1-2
 4. 单波绕组展开图     
           直流电机的绕组单波绕组展开图 
                                          图1.2.9
 5. 瞬时绕组电路图    

直流电机的绕组单波绕组电势 

         
                                 图1.2.10
 6. 单波绕组的电路特点
    任一瞬时,处于同一极性磁极下的元件构成一条支路,
    因此采用单波绕组的电机共有2条支路。
  (三)单叠绕组、单波绕组的共同特点
       与被电刷短路元件(即换向元件)相邻的两元件电流方向相反。
       当电刷处于磁极中性线时,某一极性磁极下元件边的电流方向一致

出处: 作者:
 
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