直流电机的电枢绕组 ppt课件
合集下载
《直流电机的工作原理及特性》PPT模板课件
2．电磁转矩TM
电枢绕组中的电流和磁通相互作用，产生电磁力和 电磁转矩，其大小可用如下公式表示：
TKtIa
式中：T——电磁转矩（N·m）； Φ——对磁极的磁通（Wb）； Ia——电枢电流（A）； Kt——与电机结构有关的常数，Kt=9.55 Ke
3.2 直流他励电动机的机械特性
一、机械特性的一般形式
根据 0,n0、TN,nN
两点，就可作出他励直流电动机近似是机械特性曲线 nfT。
三、人为机械特性 人为机械特性是指人为地改变电动机电枢外加电压U和励磁磁
通Φ的大小以及电枢回路串接附加电阻Rad所得到的机械特性。
1. 电枢回路中串接附加电阻时的人为特性 U U N , N
n
Rad
If
U
Ia M E
3．3 直流他励电动机的启动特性
nN △n
决于 Rf、 Uf的大小，当 Rf、 Uf
的大小一定时, If为定值，即磁
△T
通为定值。
0
TN T
n 理想空载点 n0
nN △n
1. 理想空载转速： T=0时的转速称为理想空
载转速，用n0表示。 根据机械特性可知：
U
△T
n0 Ke
0
TN T
2. 机械特性硬度
为了衡量机械特性的平直程度，引进一个机械特性
直流发电机和直流电动机的电磁转矩的作用是不同的
发电机的电磁转矩是阻转矩，它与电枢转动的方向或 原动机的驱动转矩的方向相反。因此，在等速转动时， 原动机的转矩T1必须与发电机的电磁转矩T及空载损耗 转矩T0相平衡。
电动机的电磁转矩是驱动转矩，它使电枢转动。因此， 电动机的电磁转矩TM必须与机械负载转矩TL及空载损 耗转矩T0相平衡。
直流电机ppt
二、直流电二机、的直电流枢电反机应的电枢反应
直流电机的电枢反应
直轴
直轴与交轴：主极的轴线称为直轴，与直轴正交
的轴线叫交轴
电枢反应定义：电机带上负载时，电枢绕组中
交轴
有电流流过，载流的电枢绕组将产生磁动势，电枢磁 动势对主磁场的影响叫电枢反应。
图2-1 直流电机交直轴示意图
电枢反应分类：交轴电枢反应和直轴电枢反应
Te
Rj ：调节电阻
R为j 0时，由于 Ra远小于 ， CeCT2 故不计磁饱和时直流电动机的机 械特性为一稍微下降的直线。如 果计及磁饱和时，交轴电枢反应 呈现去磁作用，曲线下降程度减 小。
图4-2 直流电动机机械特性
五、直流电动机的启动、调速和制动
直流电动机的启动
启动时,n= 0 Ea=0，若加入额定电压，则
工作特性
转矩特性：Te f (P2 )
Te
T0
T2
T0
P2
：转子机械角速度
转矩特性基本呈线性关系；实
际上，P2 增大时，转速略有下 降，故曲线将略微向上弯曲。
效率特性： f (P2 )
P2
P2 P
当不变损耗等于可变损耗 时，电机效率最大。
机械特性
n
u Ce
Ra CeCT
Rj 2
主要内容
2023最新整理收集 do something
一、直流电机的工作原理和基本结构 二、直流电机的电枢反应 三、直流电机基本方程 四、直流电动机的运行特性 五、直流电动机的启动、调速和制动
一、直流电机的工作原理和基本结构
工作原理
电刷
+
N I
U I
–
换向片
S
以电动机为例
直流电机PPT精品课件
绕电枢一周， 所有元件互相串联构成一闭合回路。
电路图
结合电刷的放置， 得到该瞬时的电路图
每个极下的元件组成一条支路。 即单迭绕 组的并联支路数正好等于电机的极数。
这是单迭绕组的重要特点之一。
单迭绕组的特点
• 元件的两个出线端连接于相邻两个换向片上。 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 整个电枢绕组的闭合回路中， 感应电动势的总和为零，
电枢绕组
换向极
电刷装置 换向器
风扇 转轴
轴承
二、直流电机的工作原理
磁场定义
直流电机的物理模型
1 直流发电机的工作原理
（1）、换流过程
b
Aa
c
d
B
b
a
A
c
Bd
电势正方向：abcd B+,A-
电势正方向：电势正方向： dcba
B+,A-
c
Ad
b
a
B
（2）直流发电机运行时的几点结论
1. 电枢线圈内电势、电流方向是交流电； 2. 电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电流方向一
2-2 柴油发电机型号和规格的选择
三、容量计算的原则：
1.柴油发电机的额定容量所供负荷的计算容量
2.柴油发电机的允许起动容量电动机有效起动容
量
柴油发电机额定容量(Sfe) ------主力发电功率(铭牌数据)
所供负荷的计算容量(SJ) ------发电机可能提供负荷的计算容量
柴油发电机允许起动容量(Sfq) ------发电机出口压降达20%时的允许起动容量(铭
转矩方向电：势方向：dcba 电势方向：
c
d
b
a
（2）直流电动机运行时的几点结论
电路图
结合电刷的放置， 得到该瞬时的电路图
每个极下的元件组成一条支路。 即单迭绕 组的并联支路数正好等于电机的极数。
这是单迭绕组的重要特点之一。
单迭绕组的特点
• 元件的两个出线端连接于相邻两个换向片上。 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 整个电枢绕组的闭合回路中， 感应电动势的总和为零，
电枢绕组
换向极
电刷装置 换向器
风扇 转轴
轴承
二、直流电机的工作原理
磁场定义
直流电机的物理模型
1 直流发电机的工作原理
（1）、换流过程
b
Aa
c
d
B
b
a
A
c
Bd
电势正方向：abcd B+,A-
电势正方向：电势正方向： dcba
B+,A-
c
Ad
b
a
B
（2）直流发电机运行时的几点结论
1. 电枢线圈内电势、电流方向是交流电； 2. 电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电流方向一
2-2 柴油发电机型号和规格的选择
三、容量计算的原则：
1.柴油发电机的额定容量所供负荷的计算容量
2.柴油发电机的允许起动容量电动机有效起动容
量
柴油发电机额定容量(Sfe) ------主力发电功率(铭牌数据)
所供负荷的计算容量(SJ) ------发电机可能提供负荷的计算容量
柴油发电机允许起动容量(Sfq) ------发电机出口压降达20%时的允许起动容量(铭
转矩方向电：势方向：dcba 电势方向：
c
d
b
a
（2）直流电动机运行时的几点结论
电机与拖动第二章第二节直流电机的电枢绕组
• 对电枢绕组的要求
• 通过规定的电流 • 产生足够的电势和电磁转矩 • 消耗的有效材料最省 • 强度高（机械、电、气、热） • 运转可靠 • 结构简单
绕组实物图
3
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
一、电枢绕组的基本知识—名词、术语
1、磁极中心线：极轴线 2、几何中心线：磁极之间的平分线
二、单叠绕组
5、画绕组电路图（并联支路图） • 特点：每个极下的元件组成一条支路
19
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
二、单叠绕组
• 整个电枢绕组为一个闭合回路，无头无尾 - 感应电动势总和为零
• 元件的两个出线端要连接于相邻两个换向片上 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 电刷数等于磁极数，每条支路由不相同的电刷引出 • 电枢电压等于每一个支路的电压 • 由正负电刷引出的电枢电流Ia为各支路电流之和
• 单叠：电刷数=磁极数
• 原则： - 引出来的电势最大 （2，3，4） - 被电刷短路的元件电势最小（1，5）
• 规律： - 端部对称时，一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
二、单叠绕组
4、安放电刷，完成连线
τ
τ
τ
τ
1 2 N3 4 5 6 S7 8 9 10 N11 12 13 14 S15 16
τ
τ
τ
τ
1 2 N3 4 5 6 S 7 8 9 10 N11 12 13 14 S 15 16
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
• 通过规定的电流 • 产生足够的电势和电磁转矩 • 消耗的有效材料最省 • 强度高（机械、电、气、热） • 运转可靠 • 结构简单
绕组实物图
3
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
一、电枢绕组的基本知识—名词、术语
1、磁极中心线：极轴线 2、几何中心线：磁极之间的平分线
二、单叠绕组
5、画绕组电路图（并联支路图） • 特点：每个极下的元件组成一条支路
19
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
二、单叠绕组
• 整个电枢绕组为一个闭合回路，无头无尾 - 感应电动势总和为零
• 元件的两个出线端要连接于相邻两个换向片上 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 电刷数等于磁极数，每条支路由不相同的电刷引出 • 电枢电压等于每一个支路的电压 • 由正负电刷引出的电枢电流Ia为各支路电流之和
• 单叠：电刷数=磁极数
• 原则： - 引出来的电势最大 （2，3，4） - 被电刷短路的元件电势最小（1，5）
• 规律： - 端部对称时，一部分 电机原理 第二章 直流电机
第二节 直流电机的电枢绕组
二、单叠绕组
4、安放电刷，完成连线
τ
τ
τ
τ
1 2 N3 4 5 6 S7 8 9 10 N11 12 13 14 S15 16
τ
τ
τ
τ
1 2 N3 4 5 6 S 7 8 9 10 N11 12 13 14 S 15 16
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
第一部分 电机原理 第二章 直流电机
直流电机的电枢绕组课件
2.3单叠绕组
单叠绕组是指元件的首端和末端分别接到相邻的两片换 向片上，下一个元件叠在前一个元件之上。
绘制展开图的步骤是：
第一步：计算绕组的各节距。包括、 y、y1。 第二步：画槽、画元件，按顺序编号。每槽用两条短线表示，实线表示 上层，虚线表示下层。注意：实线上的标号既表示槽号又表示元件号， 同时还表示该元件的上层边所在的位置。
y1 y2
y
12 3 yk
单叠绕组
123
7
yk
单波绕组
电枢绕组和节距
2.2电枢绕组的节距
1．极距 极距就是一个磁极在电枢表面的空间距离
Z
??
2p
2 ．第一节距y1 第一节距是指一个线圈两有效边之间在电枢表面上的跨距， 以槽数表示，如图 1—10所示。由于线圈边要放入槽内，所以应是整数。而为
了让组能感应出最大的电动势，应使接近或等于极距。
为了节省铜线及其工艺的方便，一般采用短距或整距绕组。y1 ?
Z ??
2p
3．第二节距y2 它是指相串联的两个相邻线圈中，第一个线圈的下层边与相 邻的第二个线圈的上层边之间的距离，用槽数表示。
4．换向片节距yk 线圈的两端所连接的换向片之间距离，用该线圈跨过的换向 片数来表示。
5．合成节距y 它是指相串联的两个相邻线圈对应的有效边之间的距离，用槽 数表示。
第六步：安放电刷。在展开图中，直流电机的电刷置于磁极中心线下， 电刷大小与换向片相同，电刷数与主磁极数相同。在实际生产过程中， 直流电机电刷的位置是通过实验方法确定的。
〔例〕 已知一台直流电机， 2p=2，S=K=Z=8 ，画出单叠绕 组展开图。
解：计算绕组的各节距：
极距：
Z
??
直流电机的电枢绕组
3.单波绕组连接顺序表 3.单波绕组连接顺序表
y2 = y− y =7−3=4 1
换向片
上层边
下层边
换向片
上层边
下层边
1 15 14 13 12 11 10 9
1 15 14 13 12 11 10 9
4′ 3′ 2′ 1′ 15′ 14′ 13′ 12′
8 7 6 5 4 3 2 1
8 7 6 5 4 3 2 1
*.本课程只讨论：一个槽内共放置2个元件边 本课程只讨论：一个槽内共放置 个元件边 本课程只讨论 *. 元件数 换向片数 ，即S=K 元件数S=换向片数 换向片数K， *.换向片数 =槽数 换向片数K 槽数 槽数Z 换向片数 *. S=K=Z
1片换向片总接 个元件的 片换向片总接1个元件的 片换向片总接 上层元件边和另1个元件的下 上层元件边和另 个元件的下 层元件边。 个元件有 个元件有2个元件 层元件边。1个元件有 个元件 个槽放2个元件边 边。1个槽放 个元件边。 个槽放 个元件边。
电枢绕组须满足以下要求： • 电枢绕组须满足以下要求：
• 在能通过规定的电流和产生足够的电动势 或电磁力）前提下， （或电磁力）前提下，尽可能节省有色金 属和绝缘材料； 属和绝缘材料； • 结构简单、运行可靠。 结构简单、运行可靠。
名词术语介绍
磁极轴线：主磁极的中心线； 磁极轴线：主磁极的中心线； 几何中性线：相邻两个主磁极之间的平分线； 几何中性线：相邻两个主磁极之间的平分线； 极对数： 极对数： p ； 极距τ 在电枢铁心表面上，一个极所占的距离。 极距 ：在电枢铁心表面上，一个极所占的距离。 可用槽数表示， 式中Z 可用槽数表示， τ =Z / 2 p（槽），式中 为电枢 （ ），式中 总槽数； 总槽数； • 元件（线圈）：是绕组的一个基本单元，可为单 元件（线圈）：是绕组的一个基本单元， ）：是绕组的一个基本单元 匝，也可为多匝 ； • • • •
《直流电机电枢绕组》课件
《直流电机电枢绕组 》ppt课件
目录
• 直流电机概述 • 电枢绕组的作用与组成 • 电枢绕组的绕制工艺 • 电枢绕组的性能要求与测试 • 电枢绕组的应用与发展趋势
CHAPTER 01
直流电机概述
直流电机的定义与特点
总结词：简单明了
详细描述：直流电机是一种将直流电能转换为机械能的装置，其特点主要包括结 构简单、控制方便、调速性能好等。
A
B
C
D
轨道交通
在轨道交通领域，电枢绕组用于驱动列车 和地铁等交通工具的控制系统和电器设备 。
能源领域
在风能、水能和太阳能等可再生能源领域 ，电枢绕组也得到了广泛应用，用于驱动 发电机和电动机等设备。
电枢绕组的发展趋势
高效能
随着能源资源的日益紧张，电枢绕组的发展趋势是向着高 效能、低能耗的方向发展，以提高能源利用效率。
振动台
用于模拟电机运行时的振动条件，测 试电枢绕组的机械性能。
CHAPTER 05
电枢绕组的应用与发展趋势
电枢绕组的应用领域
汽车工业
电枢绕组在汽车工业中占据重要地位，用 于驱动汽车的各种电器设备和控制系统。
工业电机
电枢绕组在工业电机中广泛应用， 如直流电机、发电机和电动机等，
用于驱动各种机械和设备。
电枢绕组应能承受电机运行时 的振动和冲击，具有足够的机 械强度和稳定性。
环境适应性
电枢绕组应能在各种环境条件 下稳定运行，包括高温、低温 、潮湿、盐雾等环境因素。
生产工艺性
电枢绕组应具有良好的生产工 艺性，便于制造、安装和维护
。
电枢绕组的测试方法
电阻测量
通过测量电枢绕组的电阻值，可以评估其电 气性能。
THANKS FOR WATCHING
目录
• 直流电机概述 • 电枢绕组的作用与组成 • 电枢绕组的绕制工艺 • 电枢绕组的性能要求与测试 • 电枢绕组的应用与发展趋势
CHAPTER 01
直流电机概述
直流电机的定义与特点
总结词：简单明了
详细描述：直流电机是一种将直流电能转换为机械能的装置，其特点主要包括结 构简单、控制方便、调速性能好等。
A
B
C
D
轨道交通
在轨道交通领域，电枢绕组用于驱动列车 和地铁等交通工具的控制系统和电器设备 。
能源领域
在风能、水能和太阳能等可再生能源领域 ，电枢绕组也得到了广泛应用，用于驱动 发电机和电动机等设备。
电枢绕组的发展趋势
高效能
随着能源资源的日益紧张，电枢绕组的发展趋势是向着高 效能、低能耗的方向发展，以提高能源利用效率。
振动台
用于模拟电机运行时的振动条件，测 试电枢绕组的机械性能。
CHAPTER 05
电枢绕组的应用与发展趋势
电枢绕组的应用领域
汽车工业
电枢绕组在汽车工业中占据重要地位，用 于驱动汽车的各种电器设备和控制系统。
工业电机
电枢绕组在工业电机中广泛应用， 如直流电机、发电机和电动机等，
用于驱动各种机械和设备。
电枢绕组应能承受电机运行时 的振动和冲击，具有足够的机 械强度和稳定性。
环境适应性
电枢绕组应能在各种环境条件 下稳定运行，包括高温、低温 、潮湿、盐雾等环境因素。
生产工艺性
电枢绕组应具有良好的生产工 艺性，便于制造、安装和维护
。
电枢绕组的测试方法
电阻测量
通过测量电枢绕组的电阻值，可以评估其电 气性能。
THANKS FOR WATCHING
直流电机电枢绕组PPT课件
单叠绕组与单波绕组的主要区别在于并联支路对数的多少。 单叠绕组可以通过增加极对数来增加并联支路对数。适用于低 电压大电流的电机；单波绕组的并联支路对数a=1，但每条支路 串联的元件数较多，适用于小电流较高电压的电机。
ห้องสมุดไป่ตู้
• 小结
– 直流电机电枢绕组是无头无尾的闭合绕组； – 直流电机电枢绕组至少有2条并联支路。 – 单叠绕组 a = p 即并联支路对数恒等于电机
单叠绕组
槽按轴向展开俯视图并编号
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
展开,编号;放元件;元件接到换向片;放主磁极,放电刷;
电思思刷考考应12：:有放观多在察少被一条其下并所电联短刷支路的路的位？元置件，电这动个势位为置零是的最位佳置的，吗使？其为中什心么线？与（磁以极电中动心机线为重例合说。明）
b)
b)单波绕组
单叠绕组
单叠绕组：是指相邻元件(线圈)相互叠压, 元件的出线 端接到相邻的换向片上，第一个元件的下层边（虚线）连接 着第二个元件的上层边，它放在第一元件上层边相邻的第二 个槽内。合成节距与换向节距均为1,即：Y=Yk=1
下面通过例子说明单叠绕组如何连接，有何特点。 例:已知某直流电机的极对数p=2 ，虚槽数Zi，元件数S，及 换向片数为K，S=K=Zi=16,试画出单叠绕组展开图。
SUCCESS
THANK YOU
2019/4/23
单叠绕组
解:1．计算绕组数据:
y1
ZQμ 2p
16 22
4
因为是单叠，所以 Y=Yk=1 2．画绕组展开图:
假想把电枢从某一槽的中间沿轴向切开展示成平面， 所得绕组连接图称为绕组展开图。
ห้องสมุดไป่ตู้
• 小结
– 直流电机电枢绕组是无头无尾的闭合绕组； – 直流电机电枢绕组至少有2条并联支路。 – 单叠绕组 a = p 即并联支路对数恒等于电机
单叠绕组
槽按轴向展开俯视图并编号
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
展开,编号;放元件;元件接到换向片;放主磁极,放电刷;
电思思刷考考应12：:有放观多在察少被一条其下并所电联短刷支路的路的位？元置件，电这动个势位为置零是的最位佳置的，吗使？其为中什心么线？与（磁以极电中动心机线为重例合说。明）
b)
b)单波绕组
单叠绕组
单叠绕组：是指相邻元件(线圈)相互叠压, 元件的出线 端接到相邻的换向片上，第一个元件的下层边（虚线）连接 着第二个元件的上层边，它放在第一元件上层边相邻的第二 个槽内。合成节距与换向节距均为1,即：Y=Yk=1
下面通过例子说明单叠绕组如何连接，有何特点。 例:已知某直流电机的极对数p=2 ，虚槽数Zi，元件数S，及 换向片数为K，S=K=Zi=16,试画出单叠绕组展开图。
SUCCESS
THANK YOU
2019/4/23
单叠绕组
解:1．计算绕组数据:
y1
ZQμ 2p
16 22
4
因为是单叠，所以 Y=Yk=1 2．画绕组展开图:
假想把电枢从某一槽的中间沿轴向切开展示成平面， 所得绕组连接图称为绕组展开图。
直流电机的电枢绕组.ppt
y1
Ze 2p
整数
同一个元件两个元件边之间的距离
其中，p为直流电机的极对数。要求一个元件 的两个元件边跨距为一个极距，这样元件中的 感应电势最大。同时y1必须是整数，所以用一 个分数ε 进行调整。取“－”时为短距，取 “＋”时为长距。
合成节距y和换向器节距yK
两个相联元件对应元件边之间的跨距为 合成节距y。
一个元件首、尾端所联两个换向片之间 的跨距为yK，以换向片数表示。
对于单叠绕组
y yK 1
第二节距y2
联至同一换向片的两个元件边之间的距 离，也就是两个相联元件中前一元件的 下层边与后一元件的上层边之间的距离。 对于单叠绕组
y2 y1 y
2．单叠绕组展开图
根据给定的极数2p、虚槽数Ze、 元件数S和换向片数K计算元件 的节距，然后画图。
单波绕组是把所有N极下的元 件串联起来组成一条支路， 把所有S极下的元件串联起来 组成另一条支路，所以单波 绕组的支路对数与极对数无 关，恒为1。
a＝1
3.4直流电机的电枢绕组
电枢绕组的作用 感应电动势：绕组在磁场中旋转，
绕组导体切割磁场，感应电动势。 产生电磁转矩：绕组中通电流，带
电导体在磁场中将受到电磁力的作 用，电磁力乘电枢半径为电磁转矩。
电磁功率
绕组中有感应电动势，同时有电流，两 者相乘就是电磁功率。
电磁功率的存在使机电能量转换成为可 能。
电磁功率的存在必须同时满足两个条件： （1）感应电动势（2）电流
在能量转换过程中电枢绕组起着重要的 作用，电枢绕组是直流电机的核心部分。
电枢绕组的基本单元
绕组元件，简称为元件。
直流电机的电枢绕组PPT课件
7 15
14 6
• 单波绕组把所有处于相同极性
8
1
B2
1 9
2
负载
8 B1
9
I A1
5
A2
12
13 5
12
4
下的元件都串联起来构成两条
并联支路。单波绕组的并联支
路对数与a 极= 1对数无关，总等于
1，即
。
10
11
3
• 单波绕组从理论上讲，只需设
两组电刷。但一般仍采用2P
组电刷。它可以减少电刷
的接触面积，随之可有效
Qu=uQ
虚槽数Q u 与元件数S、换向片数 K之间的关系为：
Qu=S=K
第2页/共18页
3.直流电机电枢绕组的节距
节距：表征电枢绕组元件连接规律的数据。 极距：相邻两个主磁极沿电枢表面之间的距离，用所跨 弧长或虚槽数表示。
设电机的极对数为p，电枢外径为Da，则
= Da
或
2p
= Qu 2p
第3页/共18页
123
4) 换向器节距 yk ： 每个元件所联 的两片换向片在换向器表面的跨
距，用换向片数表示。
yk
y1
y2
y
y =yk
N
S
N
S
15 1
8
15
yk
第6页/共18页
3、电枢绕组和换向片
通过换向片，6个元件依次串联构成一个闭合回路
第7页/共18页
4、电枢绕组、换向片与电刷连接
两个电刷位于换向器内圆对称位置（实际放置在外圆上） 位于对称位置的电刷将闭合的6个线圈分成 两条对称的并联支路
1）第一节距y1：每个元件的两个元 件边在电枢表面的跨距，用虚槽数 计算。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
y1
1 2 y2
Ny S
y =y1 +y2
123
4) 换向器节距 yk ： 每个元件所联 的两片换向片在换向器表面的跨
距，用换向片数表示。
yk
y1
y2
y
y =yk
N
S
N
S
15 1
8
15
yk
3、电枢绕组和换向片
通过换向片，6个元件依次串联构成一个闭合回路
4、电枢绕组、换向片与电刷连接
两个电刷位于换向器内圆对称位置（实际放置在外圆上） 位于对称位置的电刷将闭合的6个线圈分成 两条对称的并联支路
设电机的极对数为p，电枢外径为Da，则
= Da
或
2p
= Qu 2p
1）第一节距y1：每个元件的两个元 件边在电枢表面的跨距，用虚槽数 计算。
y1 = Qu ± =整数 2p
式中： ε —小于1的分数，用
来把y 1凑成整数。
y1
12
N
S
123
y1
y1 =
y1<τ
y1 >
整距绕组 短距绕组 长距绕组
N
+
A 1
B1
A+ 2
-
B 2
A+
B－
二、单叠绕组
4、并联支路符号图
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
N
S
N
S
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
+
-
B
A+
A
1
2
1
-
B 2
A+
B－
二、单叠绕组
4、并联支路符号图
单叠绕组的特点
后端接 上层边
下层边 前端接
12
123
2.虚槽
在大型电机中，每槽的上下层各
放置若干个元件边。
虚槽
实槽
假设每个实槽包含u个虚槽，则电机的虚槽数Qu与实槽数 Q之间的关系为：
Qu=uQ
虚槽数Q u 与元件数S、换向片数 K之间的关系为：
Qu=S=K
3.直流电机电枢绕组的节距
节距：表征电枢绕组元件连接规律的数据。 极距：相邻两个主磁极沿电枢表面之间的距离，用所跨 弧长或虚槽数表示。
1. 定义：元件就是两端分别与两片换向片连接的单匝或多匝
线圈。元件是构成绕组的基本单元。
前端接
首端
末端
换向片
(a)单叠绕组元件
(b)单波绕组元件
直流电机电枢绕组元件
电枢绕组的特点常用槽数、元件数、换向片数及各种节 距来表征。
当电枢每槽上、下层只有一个元件边时，电机的元件数
S 、换向片数K、槽数Q 之间的关系为： S=K=Q
S
N
S
15 1
8
15
2）第二节距y2：相串联的两个元 件中，第一个元件的下层边与第 二个元件的上层边在电枢表面上 所跨的距离，用虚槽数计算。
节距的正方向：从换向器端观 察电枢时，从左至右的行进方 向为正。
y1
1 2 y2
N
S
123
y1
y2
叠绕组：y2＜0 波绕组：y2＞0
N
S
N
S
15 1
8
15
3) 合成节距 y ： 相串联的两个元 件对应边在电枢表面上所跨的距 离，用虚槽数计算。
单叠绕组构成实例
步骤：
② 近似的电机横截面示意图 ③ 元件连接次序表
二、单叠绕组
3、电枢绕组展开图
1.槽槽展展开开
2绕.绕组组放放置置
安3.放安磁放极磁、极电电刷刷
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
N
S
N
S
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2、单波绕组构成实例
直流电机：2p =4
步骤：
Z=S=K=15
① 计算节距
y1
= Z =153=3
2p 4 4
y=yk
=Z1=151=7 pp
y2=yy1=7 3=4
② 近似的电机 横截面示意图
③ 元件连接次序表
3、单波绕组展开图
槽展开
绕组放置
安放磁极、电刷
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
(1) 并联支路对数等于磁极对数，即 a=p。
(2) 电刷组数等于磁极数。
三、单波绕组
单波绕组:顺序相连的两元件处在相邻极对下相近位置。 1、单波绕组的节距
y1
(1) 第一节距 (2) 合成节距 (3) 第二节距
y1 y1 = = Z 2 p
y 2
y=yk
=Z1=K1 pp
y2 =yy1
• 单波绕组从理论上讲，只需设
2
4
两组电刷。但一般仍采用2P
10
11
3
组电刷。它可以减少电刷
的接触面积，随之可有效
缩短换向器的长度以节省
用铜量，还可平衡绕组支
路电势。
N
S
N
S
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2
+
-
+
-
&5
14 6
• 单波绕组把所有处于相同极性
8
1
B2
1 9
负载
8 B1
9
I A1
5
A2
12
下的元件都串联起来构成两条
13
并联支路。单波绕组的并联支
5 路对数与极对数无关，总等于
12 1，即 a=1 。