「知识」三相异步电动机单层绕组与双层绕组的类型与特点

电机CAD 2018-01-15

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来源 | 电机变压器维修技术交流

三相异步电动机的定子绕组都为分布式绕组，其常用绕组的类型及特点如下：

1、单层绕组

单层绕组就是在每个定子槽内只嵌置一个线圈有效边的绕组，因而它的线圈总数只有电机总槽数的一半。

单层绕组的优点是：绕组线圈少工艺比较简单；没有层间绝缘故槽的利用率高；单层结构不会发生相间击穿故障等。缺点则是：绕组产生的电磁波形不够理想，电机的铁损和噪音都较大且起动性能也稍差，故单层绕组一般只用于小容量异步电动机中。单层绕组按照其线圈的形状和端接部分排列布置的不同，分为链式绕组、交叉链式绕组、同心式绕组和交叉式同心绕组等。

1.1链式绕组

是由具有相同形状和宽度的单层线圈元件所组成，因其绕组端部各个线圈象套起的链环一样而得名。单层链式绕组应特别注意的是其线圈节距必须为奇数，否则该绕组将无法排列布置。

1.2交叉链式绕组

当每极每相槽数为大于2的奇数时链式绕组将无法排列布置，此时就需采用具有单、双线圈的交叉链式绕组。交叉链式绕组与链式绕组的排列方法相同，但其极相组内的线圈数不相等且线圈的节距也不相等。

1.3同心式绕组

该绕组在同一极相组内是由节距不等的大小线圈组成。极相组内的所有线圈围抱同一圆心而得名。

1.4交叉同心式绕组

当每极每相槽数为大于2的偶数时则采用交叉同心式绕组的形式。单层同心式绕组和交叉同心式绕组的优点为绕组的绕线、嵌线较为简单，缺点为线圈端部过长耗用导线过多。现偶有用在小容量2极4极电动机以外，目前很少采用。

2、双层绕组

双层绕组的优点是可以任意选用合适的短距绕组以改善电磁波形，以及可用分数槽绕组来削弱高次谐波等。在使用双层绕组后电动机的电磁性能、力能指标及起动特性都比单层绕组好。双层绕组的铁心槽内每槽均嵌放有两个线圈元件边，当线圈元件的一个线圈边嵌放在某一槽内的下层，其另一个线圈边则放在另一槽内的上层，双层绕组有叠绕组和波绕组两种。

2.1双层叠绕组

当双层叠绕组在每极每相槽数为整数时，每个极相组则由q个线圈串联组成。双层叠绕组根据节距的不同，又分为全节距和短节距两种双层叠绕组。在该绕组的每个槽内均嵌放两个线圈元件边分上下层布置，每个线圈的两元件边分处于绕组节距两槽的上、下层。

线圈元件则用相同尺寸和形状的绕线模绕制，因而绕组的端部排列整齐结构牢固且使用寿命长。同时双层叠绕组还是一种电气性能优良的绕组，故被普遍应用于三相异步电动机的定、转子绕组中。

2.2双层波绕组

多用于大中型三相绕线转子电动机转子绕组及大型电动机的定子绕组。由于波绕组多采用扁铜导线弯制而成线圈，故其制造工艺较为复杂。