1、茂 名 市 技 工 学 校文 化 理 论 课 教 案编号：QD - 0707 - 03 版本号：A/0 流水号：科目：电机与变压器 授课班级：09 机电高级、班 共 7 页电机与变压器 第十三讲课题：1、同心绕组 2、交叉绕组 授 课课 时 2 节授课日期授课方式讲授 提问作 业题 数 2拟用时间 0.5教学目的1.掌握三相异步电动机绕组的基本术语2.掌握三相定子绕组的构成原则3.掌握三相单层绕组展开图的绘制方法选用教具挂图模型、自制挂图重点1.三相异步电动机绕组的基本术语2.三相定子绕组的构成原则3.三相单层绕组展开图的绘制方法难点三相单层绕组展开图的绘制方法教学回顾导入课题复习：1、异步电
2、动机绕组的构成原则是什么？2、60相带的含义是什么？导入课题：定子绕组是三相异步电动机的主要组成部分，是电动机产生旋转磁场、实现能量转换的关键部件，也是容易受到损伤的部位。目前损坏的电动机中，80左右要维修绕组。所以掌握定子绕组的基本结构、连接方法及展开图的绘制，了解常见故障的处理方法都是非常必要的。授课教师：黄 文 进 教研组审阅： 科审阅日期：教 学 过 程第 2 页 一、讲授新课一、同心绕组1、同心绕组展开图同心绕组的结构特点是各相绕组均由不同节距的同心线圈（大线圈套在小线圈外面）经适当连接而成，这种绕组的端部较长，常用于两极电动机中。例 5 2 国产 Y 100L 2 型异步电动机，定
3、子槽数 =24 ，极数 2P =2 1Z。绕组为单层同心绕制。试绘出其绕组的展开图。解：(1)计算极距 、每极每相槽数 : q槽, 12421pZ槽31mq(2)划分极和相带，标出相带电流方向：图中画出 24 根平行线段，表示电机定子的 24 槽，并在每根平行线段上标明槽号。将 24 槽分成 2 个极，每个极下有 12 个槽， =12 槽，而每个极占有 180电角度，分属于三相，即为 60相带；每极每相有 4 个槽，每槽占有 15电角度。根据各相绕组在空间互差 l20电角度的要求，按 U1 、W2 、V1 、U2 、W1 、V2 相带排列，在表中列出各槽号所属磁极和相带。如表 52 所示。同一
4、个相带的有效边电流方向应相同，相邻相带的有效边电流方向相反。电流方向也是 U1、V1、W1 向上，U2、V2、W2 向下。(3)根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组：由表 52 可知，U 相绕组包含第 l、2、3、4，13、l4、l5、16 八个槽，节距 Y取短矩，因此大线圈节距为 11 槽 1(3 与 14)，小线圈节距为 9 槽(4 与 13)。嵌线时教 学 过 程第 3 页小线圈套在大线圈内，故四个线圈应为 3 与 14（大线圈)，4 与 l3(小线圈)，2 与l5(大线圈)，l 与 l6(小线圈)；同理 V 相的四个线圈就为 11 与 22(大线圈)，12 与21(小线圈)，10 与
5、23(大线圈)，9 与 24(小线圈)；W 相的四个线圈应为 l9 与 6(大线圈)，20 与 5(小线圈)，l8 与 7(大线圈)，17 与 8(小线圈)。根据参考电流方向，U 相绕组连接顺序如图 55a 所示，完整的三相绕组展开图 55b 所示。(4)电源引线：同理，各相绕组的电源引出线端位置没有严格的规定，通常相隔 120电角度。现每槽占有 15电角度，则 120电角度将闻隔 8 槽。假若 U 相绕组的首端 U1 定为第 3 槽，则 V 相绕组的首端 V1 应为第 11 槽，W 相绕组的首端 W1 应为第 l9 槽；然后U、V、W 相的各线圈沿参考电流方向连接，便形成各相绕组展开图，如图
6、 55b 所示。同样应注意的是三相绕组的首尾不能标错(各相的尾端当然也应相隔 8 槽)，如果规定电流流入的一端为首，则电流流出的一端为尾。2、绕组连接顺序图二、交叉绕组交叉绕组主要用于 为奇数的小型三相异步电动机定子绕组中。q教 学 过 程第 4 页 例 5 3 三相异步电动机型号 Y 132s 4 ，定子槽数 = 36 槽，极数1Z2P=4 ，采用单层交叉绕组，请绘出三相绕组展开图。解：(1)计算极距 、每极每相槽数 : q槽, 943621pZ槽31mq(2)划分极和相带，标出相带电流方向：图中画出 36 根平行线段，表示电机定子的 36 槽，并在每根平行线段上标明槽号。将 36 槽分成
7、4 个极，每个极下有 9 个槽， =9 槽，而每个极占有 180电角度，分属于三相，即为 60相带；每极每相有 3 个槽，每槽占有 20电角度。根据各相绕组在空间互差 l20电角度的要求，按 U1 、W2 、V1 、U2 、W1 、V2 相带排列，在表中列出各槽号所属磁极和相带。如表 53 所示。同一个相带的有效边电流方向应相同，相邻相带的有效边电流方向相反。电流方向也是 U1、V1、W1 向上，U2、V2、W2 向下。(3)根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组：组从最短节距考虑，U 相绕组可连成如图 57a 所示，有大小两种线圈，大线圈节距 Y=8(2 与 10 槽和 3 与 11 槽、20
8、 与 28 槽和 21 与 29 槽)，小线圈节距 Y=7(12与 19 槽和 30 与 1 槽)，交叉绕组有两种节距不等的线圈，U 相连接顺序如图 58 所示。同理：V 相的六个线圈就为 8 与 16 和 9 与 l7 大线圈组，25 与 18 小线圈；26与 34 和 27 与 35 大线圈组，7 与 36 小线圈。W 相的六个线圈应为 l4 与 22 和 l5 与 23 大线圈组，31 与 24 小线圈；32 与 4教 学 过 程第 5 页和 33 与 5 大线圈，l3 与 6 小线圈。根据参考电流方向，U 相绕组连接顺序如图 57a 所示，完整的三相绕组展开图 55b 所示。(4)电源
9、引线：各相绕组的电源引出线相隔 l20电角度，每槽占有 20电角度，则 120电角度将间隔 6 槽。假若 U 相绕组的首端 U1 定为第 2 槽，则 V 相绕组的首端 V1 应为第8 槽，W 相绕组的首端 W1 应为第 14 槽，然后 U、V、W 相的各线圈沿电流方向连接，便形成 各相绕组展开图，如图 57b 所示。同样应注意的是三相绕组的首尾不能标错(各相的尾端当然也应相隔 6 槽)，如果规定电流流入的一端为首，则电流流出的一端为尾。2、绕组连接顺序图教 学 过 程第 6 页 2单层绕组中，不论节距如何变化，从整个磁场来分析是属于整距绕组的。节距的变化，只是为了减短端部，不能改变磁场分布，这与双层绕组有很大区别。而且单层绕组的结构选定以后，往往连接成短距绕组，其节距实际上也不能任意选择。在工作中，对于小型电动机，一般采用如下方法确定绕组的连接方法： =偶数：q采用链式绕组； =奇数：采用交叉绕组； =1 而 2：采用同心绕组。qpq三相绕组的制作过程分为线圈绕制、绕组嵌线、绕组接线、绕组整形捆扎、绕组浸漆和烘干等工艺。二、课堂小结本节着重介绍了三相同心绕组、交叉绕组展开图的画法和绕组的连接方法，希望同学们课后认真复习，深刻领会。三、课堂练习补充教材习题。四、布置作业补充教材习题。2010 年 04 月 08 日
