直流電機的電樞繞組簡介

《直流電機的電樞繞組簡介》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、1.2直流電機的電樞繞組簡介1.2.1電樞繞組的基本知識電樞繞組是直流電機的一個重要部分，電機中能量的變換就是通過電樞繞組而實現(xiàn)的，直流電機的轉(zhuǎn)子也稱為電樞。電樞繞組的結(jié)構(gòu)對電機基本參數(shù)和性能都有影響，因此對電樞繞組提出了一定的要求，這就是在允許通過規(guī)定的電流和產(chǎn)生足夠的電動勢的前提下，盡可能地節(jié)省材料并且要結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠。1.2直流電機的電樞繞組簡介（續(xù)1）電樞繞組是由結(jié)構(gòu)、形狀相同的線圈組成，線圈有單匝、多匝之分，分別如圖1.9（a）,（b）所示。圖1.9繞組線圈結(jié)構(gòu)圖1.10線圈在槽內(nèi)安放示意圖不論單匝或多匝線圈，它的兩個邊分別安放在不同的槽中，如圖1.10，用來產(chǎn)生

2、電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩，故稱為線圈的有效邊。而處于槽外部分，僅起連接作用，稱為端接部分。線圈的兩個端頭稱為首端和尾端。繞組畫法和節(jié)距電樞繞組大多做成雙層繞組，將線圈的一個有效邊放在槽的上層，稱做上層邊（畫成實線）；另一個有效邊放在有一定距離的另一槽的下層，稱做下層邊（畫成虛線），如圖1.11所示。圖1.11繞組畫法和節(jié)距1.2直流電機的電樞繞組簡介（續(xù)2）電樞繞組的線圈數(shù)和換向片數(shù)、槽數(shù)之間應(yīng)有如下的關(guān)系：因為每一個線圈有兩個邊，而每一換向片總是把一個線圈的尾端與緊跟的另一個線圈的首端焊接在一起，因此，線圈數(shù)與換向片數(shù)相等；如果電樞鐵心每個槽內(nèi)只安排一個上層邊和一個下層邊（稱為一個單

3、元槽），這樣，線圈數(shù)又與單元槽數(shù)相等。由此可知，一臺直流電機的線圈數(shù)S與換向片數(shù)K、槽數(shù)Z之間有如下關(guān)系S=K=Z（1-3）1.2直流電機的電樞繞組簡介（續(xù)3）為了正確地把各元件安放入電樞槽內(nèi)，并且和相應(yīng)的換向片按一定規(guī)律連接起來，就必須先了解繞組和換向器的基本術(shù)語。（1）極距?極距是一個磁極在電樞表面的空間距離，用D表示電樞直徑，P表示磁極對數(shù)，則（1-4）通常又用一個磁極在電樞表面占多少個槽來計算極距，即（1-5）式中Z為電樞槽數(shù)。1.2直流電機的電樞繞組簡介（續(xù)4）（2）第一節(jié)距y1第一節(jié)距y1是指一個線圈兩有效邊之間在電樞表面上的跨距，以槽數(shù)表示，如圖1.11所示。由于

4、線圈邊要放入槽內(nèi)，所以y1應(yīng)是整數(shù)。而為了讓繞組能感應(yīng)出最大的電動勢，應(yīng)使y1接近或等于極距，即（1-6）式中?——正分?jǐn)?shù)，是將y1補成整數(shù)的一個正分?jǐn)?shù)。若?=0，則y1=?，稱為整距繞組。若取正號，則y1>?，稱為長距繞組；若取負(fù)號，則y1

5、片數(shù)來表示，如圖1.11所示。1.2直流電機的電樞繞組簡介（續(xù)6）（5）合成節(jié)距y合成節(jié)距y是指相串聯(lián)的兩個相鄰線圈對應(yīng)的有效邊之間的距離，用槽數(shù)來表示，如圖1.11所示。下面以一個單疊繞組為例說明繞組的嵌放、連接方法。1.2.2單疊繞組設(shè)2p=4，S=K=Z=16，單疊右行繞組。（1）計算極距和節(jié)距采用整距繞組，因為是單疊右行，故所以（2）展開圖如圖1.12所示。作圖步驟如下。圖1.12單疊繞組的展開圖1.2.2單疊繞組（續(xù)1）先畫16個槽和16個換向片，為了作圖方便，令換向片寬度等于槽與槽之間的距離并將元件、槽和換向片按順序編號。編號時要把元件號碼、元件上層邊所在槽的號碼以

6、及與元件上層邊相連接的換向片號碼編得一致，即1號元件的上層邊放在1號槽內(nèi)并與l號換向片相連接。這樣當(dāng)1號元件的上層邊放在1號槽內(nèi)（上層邊用實線表示）并與1號換向片相連后，因為y1=4，則1號元件的下層邊應(yīng)放在第5號槽（1+y1=5）的下層，下層邊用虛線表示，編號為5'；因y＝y(tǒng)k＝1，所以1號元件的末端應(yīng)連接在2號換向片上（1+yk＝2）。一般應(yīng)使元件左右對稱，這樣1號換向片與2號換向片的分界線正好與元件的中心線相重合。1.2.2單疊繞組（續(xù)2）然后將2號元件的上層邊放入2號槽的上層（1+y＝2），下層邊放在6號槽的下層（2+y1＝6），2號元件的上層邊連在2號換向片上，下層邊

7、連在3號換向片上。依次類推，最后第16號元件的下層邊與1號換向片相連，整個繞組形成一個閉合回路，繞組連接完畢。繞組元件的連接順序見圖1.13。圖1.13單疊繞組元件串聯(lián)順序1.2.2單疊繞組（續(xù)3）（3）放置磁極和電刷在繞組展開圖上均勻放置4個磁極（2p＝4）。設(shè)N極的磁通是進入紙面，S極的磁通是從紙面穿出，電樞自右向左運動，根據(jù)右手定則就可判定各元件邊的感應(yīng)電動勢的方向。在圖1.12所示這一瞬間，1,5,9,13四個元件正處于磁極幾何中性線上，感應(yīng)電動勢為零，這四個元件把整個繞組分成四段，