直流电机的绕组有哪几种形式(电机绕组系数)

绕组是电机的关键部件，也是最脆弱的薄弱环节。它受电感、热量、机械振动和环境因素的影响。决定电机寿命和可靠性的主要因素是绕组。绕组成本是电机总成本的主要组成部分，绕组所用材料受市场经济因素影响较大。

因此，提高绕组的寿命具有重要意义。绕组制造工艺包括线圈制造、绕组埋设和绝缘处理。人工操作重，劳动强度大，质量难以稳定。因此，正确掌握电机绕组的制造工艺，提高绕组的质量和使用寿命，是电机制造商的重要任务。沈女士今天将和你谈谈绕组类型。

电枢绕组

电枢绕组安装在电枢铁芯(或定子铁芯)的槽中。根据其不同的结构和制造方法，可分为软绕组和硬绕组。

软绕组

软绕组由绝缘的圆导线缠绕。常用于半封闭槽的小型电机，工作电压不超过500伏。绕组可以做成单层或双层，单层的每个槽中分散有线圈边缘;两个线圈边缘分散在双层的每个槽中。从工艺分析，10 kW及以下的小型交流电机应采用单层绕组，因为槽内没有层间绝缘，插线方便。槽空间利用率不错，但绕组端部相互重叠，不易成型。10 kW以上的电机，铁芯内径大，常采用双层绕组，因为可以选择合适的短节距削弱谐波磁势，绕组端部排列整齐。

此外，交流电机中还有单层和双层混合绕组以及Y-混合绕组。在单层和双层混合绕组中，一些槽中有单层，另一些槽中有双层。它具有短距离的功能。与同样短距离的双层绕组相比，其绕组端子连接更短，更有利于2P电机。

在Y-混合绕组中，每极每相的线圈分为形和Y形，两个线圈的匝数和线径不同。嵌入时，两个线圈组交替分散。布线时，将三角形系统和y形系统分开连接，然后混合形成最终连接。这种绕组可以消除磁势中的高次谐波成分，提高基波分配系数。但是两个绕组分开接线比较麻烦，容易出错，所以过程管理非常重要。

根据嵌入方式的不同，软绕组可分为嵌入式软绕组、绕线式软绕组和穿透式软绕组。

(1)手动操作嵌入式软绕组时，多匝分散嵌入式线圈通过槽口分散嵌入铁芯槽中。用于小型交流电机定子或绕线转子，以及小型DC电枢。大批量生产的小定子推广了机械化埋设技术。

(2)绕入式软绕组用绝缘圆导线直接绕入铁芯槽内，多用于DC电枢或少极交流转子。一般是用手包扎。对于大批量生产的DC电枢或转子绕组，由专用包埋机加工。

(3)穿软绕芯为封闭槽或半封闭槽，槽宽小于预埋线径，导体为绝缘圆导线或绞线，从槽两端逐一穿入。穿线工作量大，仅用于特殊电机，如中频电机、充水潜水电机。

硬绕组

硬绕组由绝缘扁平导体或导电带制成的模制线圈组成。根据批量方式的不同，可以分为嵌入式和插件式。

(1)嵌入式绕组铁芯为开口槽或半开口槽，绕组元件为多匝或单匝成型线圈。当多匝成型线圈用于开口槽时，它们通常被包裹并与地面绝缘。在半开口槽中使用时，线圈由两根绝缘扁线并联缠绕而成，在埋入导线时，将它们分离到槽中并在槽中拼接。

单面成型线圈

的大型发电机，由于导体特别大，槽内漏磁场将引起导体电流分布不匀，使绕组损耗增大，为了克服这一缺点，线圈常用多股绝缘扁导线换位编织而成。

(2)插入式硬线圈铁心为闭口槽或半闭口槽，绕组元件为半圈式线棒。用于异步电动机绕线型转子时，线圈导体由祼铜条弯制。先弯好一端，另一端待插入槽后再成型。对于大型电机定子，有的用渐开线形半圈式换位编织线圈，插入槽后用并头套焊接。异步电机焊接鼠笼绕组、同步电机阻尼绕组或起动绕组，以及大型直流电机的补偿绕组也都采用插入式绕组。

磁极绕组

磁极绕组安装在磁极铁心上。按照所用材料及绕制方法的不同，可分为绝缘导线绕制(圆导线或扁导线)的及带状导线绕制的两种。带状导线绕制的又可分为平绕(宽边弯绕)和扁绕(窄边弯绕)两种。

绕组制造过程因结构不同而异。软绕组制造关键在于绕组散装，以嵌入软绕组为例，其主要制造过程：绕线圈→散线→接线→检验→绝缘处理。硬绕组制造关键在线圈制造，根据不同的绝缘结构及处理工艺，线圈制造方法亦有所不同。以开口槽嵌入式硬绕组为例，其主要制造过程为绕梭形或波形线圈→涨形→整形→匝间绝缘→胶化处理→包对地绝缘→热压成型→检验→绕组嵌装→检验。

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