直流电机电枢绕组的类型

首页|电工宝典

白清蓝|责任编辑|2024-03-01 21:18:09

点图片看大图长按存图

一、直流电机电枢绕组的类型

电枢绕组由多个元件构成，并以一定的规律与换向片连接形成闭合回路。

按照绕组元件的形状和与换向片连接方式的不同，电枢绕组可分为叠绕组和波绕组两大类。

叠绕组又分为单叠和复叠，波绕组也分为单波和复波。

单叠或复叠与复波绕组结合，则组成单蛙和复蛙绕组，蛙式绕组(也叫混合绕组)主要用于大型直流电机，而一般中、小型电机仍以单叠、单波绕组最为常用。

二、直流电机电枢绕组主要类型

可分为他励式和自励式。

他励式的励磁绕组和电枢绕组在电气上没有任何关系。

自励式又分为并励、串励、复励。

并励是励磁绕组与电枢绕组并联，励磁电流只占额定电流的1%-5%。

串励是两绕组串联，电流相同。复励的励磁绕组有两个，一个与电枢并联，一个串联，若串励绕组与并励绕组产生的磁势方向相同，则叫积复励，若相反，则叫差复励。

1、他励式。

励磁绕组与电枢绕组无连接关系，由其他直流电源供电。

2、并励式。

励磁绕组与电枢绕组并联。

3、串励式。

励磁绕组与电枢绕组串联。

4、复励式。

主磁极上装有两个励磁绕组，一个与电枢电路并联，另一个和电枢电路串联。

如果串联绕组产生的磁势与并励绕组产生的磁势方向相同称为积复励。如果两个磁势方向相反，则称为差复励。

三、绕制直流电机电枢绕组的方法

绕制直流电机电枢绕组的方法：

将导线的始端留出一段系紧在轴上，以一手握住电枢，而另一手则按顺时针方向进行绕制，以五道槽电枢为例，第一个线圈1-5，第二个线圈2-6，然后3-7……开始几个元件两边都在下层。而5-9元件，是一边在下层，另一边在上层。

最后几个元件的两边都在上层。

为使上层与下层各元件绝缘，在其间应放0.1-0.15毫米厚的绝缘纸板衬垫。

槽内导线绕制到一定程度时，须用压线板，使它深入槽底，绕制绕组时，应将导线拉紧。无论在槽内或端接部分，都要避免形成交错的线匝，以免占据过多的空间和导线因局部受力造成匝间短路。全部绕组绕好后，将导线端接并同第一个绕组元件的引出始端卷在一起，最后将接线头的绝缘除去，套以各种不同颜色的套管，并将它们嵌相应的换向片中。

如果是复数槽也可以采用对称绕法。

四、直流电机电枢绕组主要类型

可分为他励式和自励式。他励式的励磁绕组和电枢绕组在电气上没有任何关系。自励式又分为并励、串励、复励。并励是励磁绕组与电枢绕组并联，励磁电流只占额定电流的1%-5%。

串励是两绕组串联，电流相同。复励的励磁绕组有两个，一个与电枢并联，一个串联，若串励绕组与并励绕组产生的磁势方向相同，则叫积复励，若相反，则叫差复励。

1.他励式。特点是励磁绕组与电枢绕组无连接关系，由其他直流电源供电。
2.并励式。特点是励磁绕组与电枢绕组并联。
3.串励式。特点是励磁绕组与电枢绕组串联。
4.复励式。主磁极上装有两个励磁绕组，一个与电枢电路并联，另一个和电枢电路串联。如果串联绕组产生的磁势与并励绕组产生的磁势方向相同称为积复励。如果两个磁势方向相反，则称为差复励。

问题：单波绕组和单叠绕组还是波绕组和叠绕组？

解答：
直流电枢绕组分叠绕组、波绕组和蛙绕组3种。

1、叠绕组：有单叠绕组和复叠绕组之分。

单叠绕组是将同一磁极下相邻的线圈依次串联起来，构成一条并联支路，所以对应一个磁极就有一条并联支路。单叠绕组的基本特征是并联支路数等于磁极数。各条支路间通过电刷并联。

单叠绕组线圈的换向器节距Ys=1。Ys>1者称复叠绕组。比较常用的是Ys=2的复叠绕组，又称双叠绕组。双叠绕组在一个磁极下有两条并联支路。例如一台四极直流电机，采用双叠绕组时,共有8条并联支路。各条支路间也是通过电刷并联。电刷组数等于电机的极数。其中一半为正电刷组，另一半为负电刷组。叠绕组的并联支路数较多，它等于极数或为极数的整倍数，所以又叫并联绕组。

2、波绕组：有单波绕组和复波绕组。

单波绕组的特点是将同极性下的所有线圈按一定规律全部串联起来，形成一条并联支路。

因此，整个电枢绕组只有两条并联支路。波绕组线圈的换向器节距式中P为磁极对数;k为换向片数；a为使Ys等于整数的正整数，它等于波绕组的并联支路对数。单波绕组的a＝1，而a=2的复波绕组称双波绕组,它可以看成是由两个单波绕组并联而成的复波绕组,故有4条并联支路；a＞2者可类推，但用得很少。

波绕组从并联电路连接原理上说,只需两组电刷,即一组正电刷和一组负电刷。然而，通常直流电机中波绕组的电刷组数仍然等于其极数，这是为了减轻电刷和换向片接触面上的电流负荷，从而可以缩短换向器的长度。此外，对线圈电流的换向也有好处。

直流电枢绕组常由于某种原因造成各并联支路的电流不均匀分配,使铜耗增加,电枢绕组过热；有时也会使电刷下发生有害的火花，给电机运行带来不利影响。

将电枢绕组内部理论上的等电位点用导线直接连接，就可以改善电机的运行条件。专门为此而设置的连接导线称为均压线。

3、蛙绕组：由适当配合的叠绕组和波绕组混合而成的一种直流电枢绕组。

叠绕组和波绕组的线圈接在同一换向器上并联工作。由于其线圈组合的外形很像青蛙而得名。

这种绕组因波绕组线圈和叠绕组线圈之间互相起着均压线作用，故无需另外加接均压线。采用蛙绕组的直流电机有良好的运行性能，故其应用日益广泛。