三相异步电动机定子绕组首尾端的判别方法及原理
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在生产实践及实训教学中，我们根据电动机结构原理及 剩磁现象，采取如下几种方法判断三相定子绕组的首尾端。
一、剩磁感应法
1.判别方法 首先，我们使用万用表电阻挡，用一支表笔与电动机 的6根引出线中的任何一根相接触，然后把另一支表笔轮流 与其他5根引出线相接触，电阻值最小或（通路）的2根线头 即是同一相绕组的2根引出线。同理，可找出其他两相绕组 的引出线头，这样就将三相定子绕组属于同一相的3对引出 线头区别开，然后对区别开后的三相绕组的6个线头分三组 进行假设编号，分别编为：U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着， 将编号为U1、V1、W1连接在一起，将编号为U2、V2、W2连接在 一起（见图1），然后，在绕组两端接装微安表，用手均匀 地转动电动机转子，观察万用表指针的摆动情况，若此时并 接在绕组两端的微安表指针不动或摆动甚微，则说明假设的 各相绕组的首尾端是正确的；若转子转动时，微安表指针 有较大偏转，则说明其中存在一相绕组的首尾端假设编号不 对，应逐相对调重测，观察万用表指针的摆动情况，若万用 表指针仍大幅度摆动，应重复上述过程重测，直至微安表指 针不动或摆动甚微为止，判别完成。
EWB是一种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设 计工作平台或虚拟电子实验室，是交互图像技术有限公司 推出的EDA软件，用于模拟电路和数字电路的混合仿真，利 用它可以直接从屏幕上看到各种电路的输出波形。EWB是一 款仿真功能十分强大的软件。
量；Q为晶体管，具有电流放大作用，是放大电路的核心器 件；RB为基极偏置电阻，提供合适的静态工作点；RC为集电 极负载，将晶体管电流放大转为电压放大的形式；C1、C2为 隔直流通交流电容。
图1
2.原理分析 此方法是将任意两相绕组中两个线头连接起来，构成 两相绕组的串联。我们知道在两相绕组顺串（首尾相连） 时，总磁场是增加的，等效电感较大。当加上36V交流电压 时，在顺串绕组中产生的感应电动势也较大，这就使电压 高时指针偏转较明显。当两相绕组反串(首首或尾尾)相连 时，由于电动机的三相绕组结构对称且阻抗相等，等效电 感很小，几乎为零，没有感生电动势产生，电压表中也就 不会有读数。在采用36V交流电和万用表判断三相绕组的首 尾端时，应将三相绕组接成Y形。 以上三种判别方法都利用了电磁感应现象，虽实质 相同，仍有一定区别。交流电源法同时使用了三相绕组， 一相接交流电源，另两相串联在一起，如果是首尾串接， 产生的电磁感应现象明显，且具有持续性。电源法使用了 两相绕组，电磁感应现象只是在电源接通或断开瞬间才出 现，具有瞬时性。剩磁感应法根据三相绕组结构的对称 性，将三相绕组并联在一起，测量电路的总电流。在两种 并联方式中，微安表表现出两种不同现象，根据现象可进 行正确判断。了解上述三种测量方法的特点，对于理解和 正确使用三种测量方法大有益处。 参考文献： [1]刘一平,许上明,濮绍文,金仁全编著.新编电动机绕 组修理[J].上海:上海科学技术出版社,2004. [2]王冠玮,尚艳华,刘万海编.电机的结构与维修[J].北 京:电子工业出版社,1991.
（作者单位：新乡职业技术学院）
OCCUPATION 2013 06
91
90
OCCUPATION 2013 06
案例 CASES
基于EWB的共射极放大电路非线性失真仿真
叶桂锐
摘 要：利用EWB仿真软件进行图形化分析可以给研究带来很大的便利。笔者在电子技术一体化教学中，通过利用 EWB软件进行电路仿真实验，对共射极放大电路的输入输出波形进行仿真分析，从而研究其出现非线性失真的原因，总 结出消除非线性失真的方法。
图1
2.原理分析
由于电动机定子铁芯和转子铁芯中通常均有少量的剩
磁，电动机转子转动时，磁场发生变化，在三相定子绕组
中将有微弱的感应电动势产生，并产生感应电流。由于每
相绕组的结构对称，空间上彼此相差120°电角度，且阻抗
相等，所以产生的感应电流为：iu = Imsinωt
iv = Imsin（ωt-120°）
CASES 案例
三相异步电动机定子绕组 首尾端的判别方法及原理
黄 河
摘 要：本文从实际应用出发，结合生产实习，介绍了三相异步电动机定子绕组6个线头的区分，判别首尾端的几种 方法，从而解决生产实习中存在的具体问题。
关键词：三相异步电动机 绕组 判别方法 原理
定子绕组作为三相异步电动机产生旋转磁场、实现能 量转换的关键部件，电动机的主要组成部分，同时也是最容 易在使用中受到损伤的部位。在生产实践中，约80%的损坏 电动机均需要对定子绕组进行维修。对于三相异步电动机定 子绕组来说，在日常工作中，会经常遇到因各种原因造成 电动机的6个引出线头分不清首尾端的情况，必须先分清三 相绕组的首尾端，才能进行电动机的Y形和△形连接。Y形接 法的电动机应把3个尾端或3个首端连接在一起，其余3个线 头作为3个引出线与三相电源相连；△形接法的电动机3个绕 组的首尾端依次相连，从3个连接点引出3根线与三相电源相 连。对于Y形接法的电动机，如果首尾端接错，轻则会引起 电动机三相电流不平衡，定子绕组过热，转速降低，使得电 动机输出功率下降，带载能力降低，重则烧毁电动机。对于 △形接法的电动机，如果首尾端接错，将直接烧毁电动机。 因此，三相定子绕组的首尾端应正确连接，而分清首尾端， 判别首尾端就显得尤其重要。
iv = Imsin（ωt+120°）
若假设的编号是正确的，由于三相电流对称，则流
过微安表中的电流矢量为零，即感应电流的和为零，表的
读数为零，所以微安表中的指针不动。若假设的编号不正
确，则必有一相首尾端接反，使得三相电流不对称，流过
微安表中的电流大于零，因此微安表指针偏转。
二、电池法
1.判别方法 首先，如前所诉使用万用表将三相绕组分开，然后， 对区别开后的三相绕组的6个线头分三组进行假设编号，分 别编为：U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着将U相绕组中串上电 池和开关，W相绕组两端接微安表（见图2），当合上电源 开关的瞬间，若微安表指针摆向大于零的一边，则接电源 正极的线头与微安表负极所接的线头同为首端（或同为末 端）。再将微安表接另一相绕组的两线头，用上述方法判 别首末端即可。 2.原理分析 由于在开关闭合瞬间，U相绕组发生了电流从无到有的 变化，因而，在U相绕组中产生了变化的磁通，而其中的一 部分磁通穿过W相绕组，使W相绕组中有变化的磁通穿过， 因此，W相绕组产生感生电动势，并使闭合回路产生感应电
Fra Baidu bibliotek
一、仿真实验
启动EWB仿真软件，在电路窗口中创建一个共射极放大 电路，如图1所示。图中VCC为直流电源，提供放大电路的能 流，微安表的指针发生了偏转。
图2
三、交流电源法
1.判别方法 首先，如前所述，使用万用表将三相绕组分开，然后 对区别开后的三相绕组的6个线头分三组进行假设编号，分 别编为U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着将任意两相中的两个 线头（如V1和U2）连接起来，构成两相绕组串联；在另外两 个线头（V2和U1）上接交流电压表，然后在第三相绕组上接 36V交流电源，若电压表指针有较明显偏转，说明线头V1和 U1（或V2和U2）同为首端或同为尾端，假设的编号正确。若 电压表无读数，则说明假设编号不正确，需将V1、V2（或 U1、U2）中任意两个线头的编号对调一下即可，即实际上U1 和V2（或U2和V1）同为首端或同为尾端。重复以上步骤，即 可判定W1、W2两个线头的假设编号是否正确。
关键词：非线性失真 EWB仿真 静态工作点
非线性失真亦称波形失真、非线性畸变，表现为音响 系统输出信号与输入信号不成线性关系。非线性失真不仅 会破坏音质，还有可能由于过量的高频谐波和直流分量烧 毁音箱高音扬声器和低音扬声器。
在教学过程中，如何让学生很好地去理解非线性失真， 如何将抽象的知识形象地表达出来，成为教师教学中的重点。
一、剩磁感应法
1.判别方法 首先，我们使用万用表电阻挡，用一支表笔与电动机 的6根引出线中的任何一根相接触，然后把另一支表笔轮流 与其他5根引出线相接触，电阻值最小或（通路）的2根线头 即是同一相绕组的2根引出线。同理，可找出其他两相绕组 的引出线头，这样就将三相定子绕组属于同一相的3对引出 线头区别开，然后对区别开后的三相绕组的6个线头分三组 进行假设编号，分别编为：U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着， 将编号为U1、V1、W1连接在一起，将编号为U2、V2、W2连接在 一起（见图1），然后，在绕组两端接装微安表，用手均匀 地转动电动机转子，观察万用表指针的摆动情况，若此时并 接在绕组两端的微安表指针不动或摆动甚微，则说明假设的 各相绕组的首尾端是正确的；若转子转动时，微安表指针 有较大偏转，则说明其中存在一相绕组的首尾端假设编号不 对，应逐相对调重测，观察万用表指针的摆动情况，若万用 表指针仍大幅度摆动，应重复上述过程重测，直至微安表指 针不动或摆动甚微为止，判别完成。
EWB是一种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设 计工作平台或虚拟电子实验室，是交互图像技术有限公司 推出的EDA软件，用于模拟电路和数字电路的混合仿真，利 用它可以直接从屏幕上看到各种电路的输出波形。EWB是一 款仿真功能十分强大的软件。
量；Q为晶体管，具有电流放大作用，是放大电路的核心器 件；RB为基极偏置电阻，提供合适的静态工作点；RC为集电 极负载，将晶体管电流放大转为电压放大的形式；C1、C2为 隔直流通交流电容。
图1
2.原理分析 此方法是将任意两相绕组中两个线头连接起来，构成 两相绕组的串联。我们知道在两相绕组顺串（首尾相连） 时，总磁场是增加的，等效电感较大。当加上36V交流电压 时，在顺串绕组中产生的感应电动势也较大，这就使电压 高时指针偏转较明显。当两相绕组反串(首首或尾尾)相连 时，由于电动机的三相绕组结构对称且阻抗相等，等效电 感很小，几乎为零，没有感生电动势产生，电压表中也就 不会有读数。在采用36V交流电和万用表判断三相绕组的首 尾端时，应将三相绕组接成Y形。 以上三种判别方法都利用了电磁感应现象，虽实质 相同，仍有一定区别。交流电源法同时使用了三相绕组， 一相接交流电源，另两相串联在一起，如果是首尾串接， 产生的电磁感应现象明显，且具有持续性。电源法使用了 两相绕组，电磁感应现象只是在电源接通或断开瞬间才出 现，具有瞬时性。剩磁感应法根据三相绕组结构的对称 性，将三相绕组并联在一起，测量电路的总电流。在两种 并联方式中，微安表表现出两种不同现象，根据现象可进 行正确判断。了解上述三种测量方法的特点，对于理解和 正确使用三种测量方法大有益处。 参考文献： [1]刘一平,许上明,濮绍文,金仁全编著.新编电动机绕 组修理[J].上海:上海科学技术出版社,2004. [2]王冠玮,尚艳华,刘万海编.电机的结构与维修[J].北 京:电子工业出版社,1991.
（作者单位：新乡职业技术学院）
OCCUPATION 2013 06
91
90
OCCUPATION 2013 06
案例 CASES
基于EWB的共射极放大电路非线性失真仿真
叶桂锐
摘 要：利用EWB仿真软件进行图形化分析可以给研究带来很大的便利。笔者在电子技术一体化教学中，通过利用 EWB软件进行电路仿真实验，对共射极放大电路的输入输出波形进行仿真分析，从而研究其出现非线性失真的原因，总 结出消除非线性失真的方法。
图1
2.原理分析
由于电动机定子铁芯和转子铁芯中通常均有少量的剩
磁，电动机转子转动时，磁场发生变化，在三相定子绕组
中将有微弱的感应电动势产生，并产生感应电流。由于每
相绕组的结构对称，空间上彼此相差120°电角度，且阻抗
相等，所以产生的感应电流为：iu = Imsinωt
iv = Imsin（ωt-120°）
CASES 案例
三相异步电动机定子绕组 首尾端的判别方法及原理
黄 河
摘 要：本文从实际应用出发，结合生产实习，介绍了三相异步电动机定子绕组6个线头的区分，判别首尾端的几种 方法，从而解决生产实习中存在的具体问题。
关键词：三相异步电动机 绕组 判别方法 原理
定子绕组作为三相异步电动机产生旋转磁场、实现能 量转换的关键部件，电动机的主要组成部分，同时也是最容 易在使用中受到损伤的部位。在生产实践中，约80%的损坏 电动机均需要对定子绕组进行维修。对于三相异步电动机定 子绕组来说，在日常工作中，会经常遇到因各种原因造成 电动机的6个引出线头分不清首尾端的情况，必须先分清三 相绕组的首尾端，才能进行电动机的Y形和△形连接。Y形接 法的电动机应把3个尾端或3个首端连接在一起，其余3个线 头作为3个引出线与三相电源相连；△形接法的电动机3个绕 组的首尾端依次相连，从3个连接点引出3根线与三相电源相 连。对于Y形接法的电动机，如果首尾端接错，轻则会引起 电动机三相电流不平衡，定子绕组过热，转速降低，使得电 动机输出功率下降，带载能力降低，重则烧毁电动机。对于 △形接法的电动机，如果首尾端接错，将直接烧毁电动机。 因此，三相定子绕组的首尾端应正确连接，而分清首尾端， 判别首尾端就显得尤其重要。
iv = Imsin（ωt+120°）
若假设的编号是正确的，由于三相电流对称，则流
过微安表中的电流矢量为零，即感应电流的和为零，表的
读数为零，所以微安表中的指针不动。若假设的编号不正
确，则必有一相首尾端接反，使得三相电流不对称，流过
微安表中的电流大于零，因此微安表指针偏转。
二、电池法
1.判别方法 首先，如前所诉使用万用表将三相绕组分开，然后， 对区别开后的三相绕组的6个线头分三组进行假设编号，分 别编为：U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着将U相绕组中串上电 池和开关，W相绕组两端接微安表（见图2），当合上电源 开关的瞬间，若微安表指针摆向大于零的一边，则接电源 正极的线头与微安表负极所接的线头同为首端（或同为末 端）。再将微安表接另一相绕组的两线头，用上述方法判 别首末端即可。 2.原理分析 由于在开关闭合瞬间，U相绕组发生了电流从无到有的 变化，因而，在U相绕组中产生了变化的磁通，而其中的一 部分磁通穿过W相绕组，使W相绕组中有变化的磁通穿过， 因此，W相绕组产生感生电动势，并使闭合回路产生感应电
Fra Baidu bibliotek
一、仿真实验
启动EWB仿真软件，在电路窗口中创建一个共射极放大 电路，如图1所示。图中VCC为直流电源，提供放大电路的能 流，微安表的指针发生了偏转。
图2
三、交流电源法
1.判别方法 首先，如前所述，使用万用表将三相绕组分开，然后 对区别开后的三相绕组的6个线头分三组进行假设编号，分 别编为U1、U2；V1、V2；W1、W2。接着将任意两相中的两个 线头（如V1和U2）连接起来，构成两相绕组串联；在另外两 个线头（V2和U1）上接交流电压表，然后在第三相绕组上接 36V交流电源，若电压表指针有较明显偏转，说明线头V1和 U1（或V2和U2）同为首端或同为尾端，假设的编号正确。若 电压表无读数，则说明假设编号不正确，需将V1、V2（或 U1、U2）中任意两个线头的编号对调一下即可，即实际上U1 和V2（或U2和V1）同为首端或同为尾端。重复以上步骤，即 可判定W1、W2两个线头的假设编号是否正确。
关键词：非线性失真 EWB仿真 静态工作点
非线性失真亦称波形失真、非线性畸变，表现为音响 系统输出信号与输入信号不成线性关系。非线性失真不仅 会破坏音质，还有可能由于过量的高频谐波和直流分量烧 毁音箱高音扬声器和低音扬声器。
在教学过程中，如何让学生很好地去理解非线性失真， 如何将抽象的知识形象地表达出来，成为教师教学中的重点。