一电机绕组分类

根据功能的不同，绕组主要分为两类：

一个是用于产生气隙主磁通的主极励磁绕组；

另一种是电枢绕组，相对于主磁通运动，感应电动势。

异步电动机的定子绕组也作为励磁绕组，而转子绕组感应电动势和电流。

除电枢绕组和励磁绕组外，大多数DC电机都装有换向极绕组和补偿绕组，以改善换向性能。同步电动机为了防止振荡和改善某些性能，或者为了起动的需要，通常装有阻尼绕组或起动绕组，但对于小型电动机，这些绕组往往可以省略。

交流电机中的电枢或定子绕组，简称交流绕组；DC电机中的电枢绕组称为DC电枢绕组。

交流绕组有几种分类方法：

根据绕组排列，有集中绕组和分布绕组。

按相带分类，有相带绕组和相带绕组；

根据每极每相的槽数，有整数槽绕组和分数槽绕组。

根据槽内线圈边数，有单层绕法、双层绕法、单层绕法。

根据线圈形状和端部连接方式，有叠绕组波浪绕组和同心链式交叉绕组；

根据绕组产生的磁势波形，有正弦绕组和梯形绕组。

一般电枢绕组根据绕组元件与换向片连接规则的不同分为叠绕组波绕组和辙叉绕组。

二电机交流绕组

绕组的组成原理是：

在导体数量一定的情况下，绕组的合成磁动势和电动势在空间波形分布上应接近正弦波，在数量上应获得较大的基波磁动势和电动势，绕组的损耗应较小，并节省用铜量。

多相绕组每相的磁动势和电动势应对称，电阻和电抗应平衡。

交流绕组按相数有单相、两相、三相和六相的连接方式。大部分采用三相，但在小功率电机中，普遍采用单相。常用的三相交流绕组类型有单层同心单层交叉单层链式双层绕组双层波绕组和单层双层绕组。单层绕组在每个槽中有一个线圈边缘，相当于全距分布绕组。单层绕组由不同几何尺寸和节距的线圈连接而成的同心线圈组组成。当单层交叉绕组用于奇数时，绕组由两种不同圈数和节距的线圈组成。单层链式绕组由形状、几何形状和节距相同的线圈连接而成。双层绕组的每个槽分为上下两层，有两个线圈边。双层绕组的所有线圈具有相同的形状和几何尺寸，端部排列整齐?？梢匝≡窈鲜实穆菥嗬锤纳频缍坪痛哦频牟ㄐ巍Ｋ闳谱?、叠片绕组和波形绕组。堆叠绕组线圈的复合节距(，常取；波绕组(用于极距。线圈节距可分为全节距(短节距或长节距，但一般不采用长节距线圈。双叠片绕组广泛应用于大、中、小型同步电机和异步电机的定子绕组中。双层波形绕组可以减少线圈组之间的连接线，常用于多极凸极同步电动机，特别是水轮发电机的定子绕组和绕线转子异步电动机的转子绕组。单相交流绕组用于单相电机，一般由两个轴线在空间上错开电角度的绕组组成：一个叫工作绕组或主绕组，从电源输入功率产生主磁??；另一种叫做起动绕组或辅助绕组。启动时，两个绕组的磁动势在气隙中建立合成旋转磁动势，启动电机。根据不同运行特性的要求，有的单相电机主副绕组占总槽数的比例分别为和，有的单相电机两个绕组的比例相等。单相绕组有单层双层绕组和正弦绕组等不同类型。单层绕组广泛应用于小功率电机，一般做成同心绕组。双层缠绕一般采用链式缠绕。当螺距为0时，绕组磁动势中的三次谐波可以消除，有利于起动。正弦绕组在线圈形状方面类似于单层同心绕组。但定子各槽内导体数量不同，使磁动势分布接近正弦波。正弦绕组可以显著削弱高次谐波，从而改善电机的运行性能。对于控制电机，可以提高电气精度。但有些槽的槽填充率低，绕组系数小，影响铁芯和绕组的利用率。所以近年来出现了不同大小凹槽的设计。

三绕组感应电动势及绕组因数

每个绕组线圈的感应电动势可以根据电磁感应定律得到。如果各极磁通相对于线圈随匝数周期性变化，则线圈感应电动势的平均值为交流电机，感应电动势按有效值计算。若绕组每相的串联匝数为，且绕组因数()考虑线圈分布和短距离的影响，则绕组的感应电动势为(其中：-波形因数，若气隙磁场为正弦)。感应电动势的谐波分量为(其中(:—次谐波对应的频率通量和绕组系数)。绕组系数(是分布系数(和短节距系数的乘积，对于基波(对于次谐波(对于整数槽绕组，分布系数可表示为：短节距系数可表示为：其中：-绕组节距比，-节距，-极距均按槽数计算。

四直流电枢绕组，短路绕组与磁极绕组

电枢绕组是一个封闭的绕组，通过换向器被正负电刷分成几个并联的支路，通过电刷与外部电路相连。电枢绕组可分为搭接绕组和波形绕组。在搭接绕组的基础上，可与波形绕组组合形成辙叉绕组。根据并联支路的数量，DC电枢绕组可分为单绕组和复绕组，如单波绕组和复波绕组。当电枢绕组每对分支的相应元件在磁场中的位置相同时，称为对称绕组。对称绕组的特点是，当磁极对称分布时，每对支路的电动势相等，每对支路内回路的电动势之和等于零。因此，空载时绕组中没有环流。实际上，由于材料的不均匀性和每极下气隙的偏差，每极下的总磁通不相等，导致每对支路中的感应电动势不平衡，产生环流，使电机性能变差。因此，电枢绕组中电位相等的“等电位点”可以用均压线连接起来，以消除每对支路之间的不平衡。各种绕组的适用范围如下：单波绕组主要用于正常电压和电枢电流小于100v的中小型DC电机；单叠复波绕组主要用于电枢电流大于几百千瓦容量的电机；一般电机两极采用单绕组，并联支路数为，不需要均压线；复合绕组有许多并联支路，用于低压大电流的DC电机。辙叉绕组不需要接均压线，换相性能好，但散热条件差。适用范围根据其基本绕组叠绕组而定。异步电机的笼型转子绕组和同步电机的阻尼绕组一般都是闭合回路，统称为短路绕组。异步电动机的笼型转子绕组由置于铁芯槽中的导体棒和使导体棒短路的端环组成。导杆形状包括圆矩形梯形和双笼导杆这两种特殊形状，主要根据电机起动性能的要求来选择。常用的有铸铝保持架和焊接铜或铝保持架。随着变频技术的发展，特殊槽和双笼导杆的使用越来越少。需要指出的是，为了避免谐波附加转矩和单向磁拉力，转子槽数的选择非常重要。同时，为了改善起动性能和降低噪声，可以采用导条按定子槽距偏斜的斜槽转子。同步电机的阻尼绕组结构类似于异步电机的笼型绕组结构。阻尼绕组可以阻尼负序电流，抑制同步电机的振荡，提高电机运行的可靠性。也可用作同步电动机的起动绕组。流经主极绕组的DC电流建立起励磁磁场，该磁场是根据所需的励磁磁动势设计的。磁极同步电机的励磁绕组是嵌在转子槽中的同心分布绕组，其励磁磁动势的波形是阶梯波。凸极同步电机和DC电机的磁极绕组是安装在磁极铁芯上的集中绕组，磁动势波形为矩形。