电工手册 第六章 直流电机
合集下载
相关主题
- 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)。
主极极身绝缘
a.极身上直接绕制线圈的主极极身绝缘一种方法是用环氧涂敷的绝缘层作为极身绝缘，极身四角垫一层NHN复合膜，然后在极身上直接绕制主极线圈；另一种方法是在极身垫一层2.5㎜聚砜酰胺纤维毛毡，并围包0.13㎜的Nomex纸二层，用玻璃丝带疏绕固定，然后在极身上绕制主极线圈。
b.主极绕组为饼式线圈的极身绝缘用绝缘纸或玻璃丝布围包一层或用云母箔围包一层，线圈套极，嵌入垫块并用压板压紧固定之后，再浸漆处理。
表6-4直流电机典型电枢绕组绝缘规范
适用范围
500V梨形槽散嵌线圈
500V梨形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
F
槽
内
部
分
槽楔
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
保护绝缘
对地绝缘
槽底绝缘
环氧酚醛玻璃布板3240
0.35㎜DMD一层
聚脂漆包圆铜线
0.35㎜DMD一层
（槽绝缘）
--
--
环氧酚醛玻璃布板3240
0.35㎜NHN一层
聚脂亚胺漆包圆铜线
换向器上有黑痕，但用汽油擦不掉，同时电刷表面有灼痕
3
电刷整个边缘有强烈的舌状火花，伴有爆裂声音
换向器上黑痕严重，同时电刷上有灼痕，用汽油不能擦除
6.2直流电机绝缘结构
6.2.1电枢绝缘结构
电枢绝缘结构包括电枢绕组绝缘、支架绝缘、均压线绝缘、换向器绝缘组成。电枢槽部和端部绝缘包括匝间绝缘、层间绝缘、对地绝缘、保护绝缘以及衬垫支撑绝缘，，常见电枢绕组槽部和端部绝缘结构见图6-1和图6-2，电枢绕组端部绝缘结构见图6-3。直流电机典型电枢绝缘规范见表6-4，直流电机电枢端部绝缘规范见表6-5。
0.35㎜NHN一层
（槽绝缘）
--
--
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
--
（支架绝缘）
聚脂漆包圆铜线
--
（支架绝缘）
聚脂亚胺漆包圆铜线
续
适用范围
500V矩形槽散嵌线圈
500V矩形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
H
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
槽底绝缘
槽顶绝缘
绑扎带
0.12㎜和0.25㎜DMD各一层
聚脂漆包扁铜线
（槽绝缘）
表6-1直流电机及其派生、专用产品的用途
序号
产品名称
主要用途
新型号
老型号
1
直流电动机
一般用途，基本系列
Z
Z、ZD、ZO
Z2、Z3、Z4、
2
直流发电机
一般用途，基本系列
ZF
3
广调速直流电动机
用于恒功率调速范围较大的传动机械
ZT
ZT
4
冶金起重直流电动机
冶金辅助传动机械等用
ZZJ
ZZ、ZZK、ZZY
5
直流牵引电动机
0.2㎜环氧酚醛玻璃布板3240一层
0.5㎜环氧酚醛玻璃布板3240一层
环氧无纬玻璃丝带
0.4㎜NHN一层
聚脂亚胺漆包圆铜线
（槽绝缘）
0.2㎜二苯醚层压板一层
0.5㎜二苯醚层压板一层
聚胺酰亚胺无纬玻璃丝带
端
部
对地绝缘
匝间绝缘
（支架绝缘）
聚脂漆包扁铜线
（支架绝缘）
聚酰胺酰亚胺漆包扁铜线
适用范围
500V矩形槽散嵌线圈
板一层；0.2㎜硅有机衬垫云母板二层；0.5㎜
二苯醚层压板一层；钢丝
层间绝缘
0.1㎜聚脂薄膜玻璃漆复合膜二层夹垫
0.2㎜醇酸柔软云母板二层
0.2㎜NHN垫放二层夹垫0.2㎜硅有机柔软
云母板三层
支架绝缘型式
环包
环包
支架绝缘
（由内至外）
1）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
2）0.17㎜聚脂薄膜半叠绕一层
3）0.2㎜环氧酚醛玻璃布板垫放一层
4）0.14㎜醇酸云母带半叠绕二层
5）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
6）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
1）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
2）0.17㎜聚脂亚胺带半叠绕一层
3）0.2㎜环氧酚醛玻璃布板垫放一层
4）0.2㎜硅有机云母带半叠绕三层
5）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
6）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
500V矩形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
H
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
保护布带
对地绝缘
槽顶垫条
0.2㎜聚脂薄膜玻璃漆布复合箔一层
双玻璃丝包扁铜线
0.2㎜醇酸柔软云母板一层
0.1绕二层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
0.17㎜NHN一层
单玻璃丝包聚脂亚胺漆包扁铜线
0.2㎜硅有机柔软云母板一层
5）0.1㎜无碱玻璃丝带扎紧
1）0.1㎜无碱玻璃丝布垫放一层以聚酰胺纤维绳扎紧
2）0.5㎜硅有机玻璃布板一层
3）0.2㎜NHN三层
4）0.5㎜硅有机玻璃布板垫至所需高度
5）0.1㎜无碱玻璃丝带扎紧
耐压与绝缘等级
660V B级
1000V F级
端部绑扎带
环氧无纬玻璃丝带
石棉纸每10匝垫放一层；1.0㎜二苯醚层压
6.2.2定子绝缘结构
直流电机定子绝缘结构主要包括：主极绝缘、换向极绝缘、补偿绕组绝缘和连接线、引出线绝缘。
（1）主极绝缘结构
主极绝缘结构包括极身绝缘和线圈绝缘两部分。主极绝缘结构如图6-4。
主极线圈的结构型式
a.多层平绕结构其形状有饼式和筒式。绝缘处理方式有两种：一种是线圈外包绕云母带作为对地绝缘、外面半叠包一层玻璃丝带作为保护绝缘，包完后需浸漆处理；另一种方式是线圈绕完脱模后，仅在线圈外疏绕几圈玻璃丝带，浸漆后粘成一个整体，不在包绝缘而直接套在极身上。
电力传动机车、工矿电机车和蓄电池供电车等用
ZQ
ZQ、ZXQ
6
船用直流电动机
船舶上各种辅助机械用
Z-H
Z2C、ZH
ZO2C
7
船用直流发电机
作船上电源用
ZF-H
8
精密机车用直流电动机
磨床、坐标镗床等精密机床用
ZJ
ZJD
9
防爆安全型直流电动机
矿井和有易燃气体的场所用
ZA
Z
10
龙门刨床用直流电动机
龙门刨床用
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.14㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕二层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
表6-5直流电机电枢端部绝缘规范
d.框架式在框架上围包几层耐热复合膜，疏绕几匝玻璃丝带固定。
表6-7是换向极常用的几种绝缘规范。
表6-7常用换向极绝缘规范
结构形式
框架式多层线圈
套极式多层线圈
裸线平绕线圈
电压等级V
500
500
500
绝缘等级
B
H
F
匝间绝缘
绝缘电磁线
绝缘电磁线
1000V二层蛙式绕组
绝缘等级
B
F
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
保护布带
对地绝缘
槽顶垫条
0.2㎜聚脂薄膜玻璃漆布复合箔一层
0.1㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带
0.14㎜醇酸玻璃云母带半叠绕三层
0.2㎜环氧酚醛玻璃布板一层
0.17㎜NHN一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带
第6章直流电机
6.1直流电机综述
6.1.1分类
按用途可分为：直流发电机，直流电动机；
按励磁方式可分为：他励式，自励式；
按防护结构分为：开启式，防滴式，全封闭式，封闭防水式；
在自励式电机中，按励磁绕组接入方式分为：并励式，串励式，复励式三种。复励式又分为：积复励和差复励两种。
6.1.2用途
直流电动机具有调速范围广，调速特性平滑，过载能力较高，起动、制动转矩较大以及发电机调压比较方便等特点。广泛应用于冶金、交通运输、纺织印染、造纸印刷、化工和机床等设备中。直流电机及其派生、专用产品的用途见表6-1。
b.直接绕极身线圈在专用绕线机上绕完后经真空压力浸漆处理。
c.框架式线圈线圈绕在绝缘的框架上，框架绝缘既是线圈绝缘，又是极身绝缘。
d.单层裸铜排主极线圈这种线圈有两种制造方法：一种是裸铜排在绕线机上扁绕而成，绕制后需退火和整型，垫放匝间绝缘后热压成型；另一种线圈是焊接结构，首先按图纸要求将裸铜排加工成条，然后再按顺时针方向，依图纸要求的不同尺寸条料的顺序，用中频焊机拼焊成多匝的励磁线圈。匝间绝缘是多胶纤维纸，在热压过程中，所含绝缘胶在热状态加压时流出来并固化，使之形成一个整体。
0.1㎜无碱玻璃丝带平绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕三层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.14㎜B级胶粉云母带半叠绕一层
双玻璃丝包扁铜线
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕二层
单玻璃丝包聚脂亚胺漆包扁铜线
适用范围
1000V二层蛙式绕组
QC2
并励绕组
B1
B2
注：对于电机内有几组同样名称的绕组或一种绕组分几路引出机外时，其始末端除用字母标志外，还需以数字1—2，3—4，5—6等作注脚。
6.1.4换向
换向便是用机械方法强制改变电路联接，使绕组元件在极短时间内从一条支路移入另一条支路，从而使该绕组中的电流从一数值变换至另一数值的过程。
换向火花是由于换向结束时，元件中电流发生变化，元件本身自感产生的自感电势及其它阻碍换向的电势，这些电势使电刷与换向器间产生火花。
直流电机的电刷下火花等级及其鉴别方法如表6-3所示。
表6-3火花等级鉴定方法
火花等级
电刷下火花程度
换向器及电刷状态
1
无火花
换向器上没有黑痕及电刷没有灼痕
电刷边缘仅有小部分有点状火花（约至刷边只有断续几点）
电刷边缘大部分（大于的刷边）有连续的，较稀的颗状火花
换向器上有黑痕，同时电刷表面有轻微灼痕
2
电刷边缘全部或大部分有连续的，较密的颗粒火花
ZU
ZBD
注：型号参见机械工业部标准《电机产品型号》
6.1.3直流电动机出线标志
直流电动机的出线标志如表6-2所示。
表6-2直流电动机出线标志
绕组名称
始端
末端
绕组名称
始端
末端
电枢绕组
S1
S2
起动绕组
Q1
Q2
补偿绕组
B1
B2
平衡绕组
P1
P2
换向绕组
H1
H2
他励绕组
T1
T2
串励绕组
C1
C2
去磁绕组
QC1
绝缘等级
F
F
F
励磁电压V
220
220
500
匝间绝缘
电磁线
电磁线
电磁线
线圈保护绝缘
EIU无溶剂胶+气相二氧化硅配制涂封胶涂封
涂封
0.1mm玻璃丝带平1层
极身绝缘
环氧涂敷
2.5mm聚砜酰胺纤维毛毡一层、2×0.13mmNomex纸2层
0.1mm玻璃丝带疏1层
0.13×13mm粉云母带围包1层，用粘纸粘住
线圈两端绝缘
涂封
涂封
环氧酚醛玻璃布板
图例
e
e
c
（2）换向极绝缘结构
换向极绝缘结构也包括线圈绝缘和极身绝缘两部分。
换向极线圈结构型式
换向极线圈可分为多层式绝缘线圈和裸铜线绕制两大类，图6-5是换向极线圈常见的几种典型结构。多层式线圈可分为直接绕极式、框架式和套极式三种；裸线绕制的可分为扁绕带匝间绝缘、扁绕无匝间绝缘和同心式绕组三种。
耐压与绝缘等级
500V B级
500V H级
端部绑扎带
环氧无纬玻璃丝带
聚酰亚胺无纬玻璃丝带
层间绝缘
0.25㎜DMD垫放二层
0.2㎜NHN垫放三层
支架绝缘型式
平包
平包
支架绝缘
（由内至外）
1）0.1㎜无碱玻璃丝布垫放一层，以聚脂纤维绳扎紧
2）0.5㎜环氧酚醛玻璃布板一层
3）0.25㎜DMD二层
4）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
c.主极绕组为筒式线圈的极身绝缘有三种型式：
熨包式：靠极身用电熨斗熨包环氧坯布层中间熨包粉云母箔～层，最外层熨包环氧玻璃坯布。
围包式：用粉云母箔用绝缘粘纸粘帖在极身上，围包一层，用0.13㎜粉云母箔8～13层，并用粘纸封口。线圈套极后，极身与线圈间隙用玻璃丝布层压板塞紧，再进行浸漆处理。
成型极身绝缘：根据极身形状，用环氧酚醛玻璃坯布压制成型，厚度2～3㎜。
0.2mm云母箔围包21 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
0.2mm云母箔围包21 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
2mm环氧酚醛玻璃布压制成型件
线圈两端绝缘
环氧酚醛玻璃布板
环氧酚醛玻璃布板
环氧酚醛玻璃布板
图例
c
c
d
极身绝缘形式
直接绕极式
直接绕极式
围包式
几种典型主极绝缘规范见表6-6。
表6-6主极绝缘规范
极身绝缘形式
框架式
框架式
垫块式
绝缘等级
B
H
B
励磁电压V
500
500
500
匝间绝缘
电磁线
电磁线
电磁线
线圈保护绝缘
--
--
0.14㎜醇酸云母带、0.1mm玻璃丝带各半叠包1层
极身绝缘
0.25mmDMD围包21 4层
0.22mmNHN围包21 4层
0.5mm绝缘纸板围包11 4层
换向极极身绝缘
a.直接绕极极身绝缘和主极直接绕极极身绝缘结构一样，可用硫化床将极身进行环氧涂敷或在极身上垫放聚砜酰胺纤维毛毡和Nomex纸，绕完后再进行浸渍处理。
b.熨包式里层和外层通常为保护绝缘，中间层为主绝缘，可为云母箔、粉云母箔和耐热复合膜。
c.围包式仅围包几层粉云母箔，用粘纸条粘牢，线圈套极后，间隙用玻璃布层压板塞紧，再浸渍处理。
0.2mm玻璃丝布围包21 4层
线圈两端绝缘
环氧酚醛玻璃布板
硅有机层压布板
压制绝缘垫块
图例
a
a
b
续
极身绝缘形式
熨包式
熨包式
成型极身式
绝缘等级
B
F
F
励磁电压V
500
1000
1000
匝间绝缘
电磁线
0.1mm环氧玻璃坯布3层
0.1mm环氧玻璃坯布3层
线圈保护绝缘
0.1mm玻璃丝带平或疏1层
--
极身绝缘
0.16mm环氧坯布围包11 4层
a.极身上直接绕制线圈的主极极身绝缘一种方法是用环氧涂敷的绝缘层作为极身绝缘，极身四角垫一层NHN复合膜，然后在极身上直接绕制主极线圈；另一种方法是在极身垫一层2.5㎜聚砜酰胺纤维毛毡，并围包0.13㎜的Nomex纸二层，用玻璃丝带疏绕固定，然后在极身上绕制主极线圈。
b.主极绕组为饼式线圈的极身绝缘用绝缘纸或玻璃丝布围包一层或用云母箔围包一层，线圈套极，嵌入垫块并用压板压紧固定之后，再浸漆处理。
表6-4直流电机典型电枢绕组绝缘规范
适用范围
500V梨形槽散嵌线圈
500V梨形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
F
槽
内
部
分
槽楔
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
保护绝缘
对地绝缘
槽底绝缘
环氧酚醛玻璃布板3240
0.35㎜DMD一层
聚脂漆包圆铜线
0.35㎜DMD一层
（槽绝缘）
--
--
环氧酚醛玻璃布板3240
0.35㎜NHN一层
聚脂亚胺漆包圆铜线
换向器上有黑痕，但用汽油擦不掉，同时电刷表面有灼痕
3
电刷整个边缘有强烈的舌状火花，伴有爆裂声音
换向器上黑痕严重，同时电刷上有灼痕，用汽油不能擦除
6.2直流电机绝缘结构
6.2.1电枢绝缘结构
电枢绝缘结构包括电枢绕组绝缘、支架绝缘、均压线绝缘、换向器绝缘组成。电枢槽部和端部绝缘包括匝间绝缘、层间绝缘、对地绝缘、保护绝缘以及衬垫支撑绝缘，，常见电枢绕组槽部和端部绝缘结构见图6-1和图6-2，电枢绕组端部绝缘结构见图6-3。直流电机典型电枢绝缘规范见表6-4，直流电机电枢端部绝缘规范见表6-5。
0.35㎜NHN一层
（槽绝缘）
--
--
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
--
（支架绝缘）
聚脂漆包圆铜线
--
（支架绝缘）
聚脂亚胺漆包圆铜线
续
适用范围
500V矩形槽散嵌线圈
500V矩形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
H
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
槽底绝缘
槽顶绝缘
绑扎带
0.12㎜和0.25㎜DMD各一层
聚脂漆包扁铜线
（槽绝缘）
表6-1直流电机及其派生、专用产品的用途
序号
产品名称
主要用途
新型号
老型号
1
直流电动机
一般用途，基本系列
Z
Z、ZD、ZO
Z2、Z3、Z4、
2
直流发电机
一般用途，基本系列
ZF
3
广调速直流电动机
用于恒功率调速范围较大的传动机械
ZT
ZT
4
冶金起重直流电动机
冶金辅助传动机械等用
ZZJ
ZZ、ZZK、ZZY
5
直流牵引电动机
0.2㎜环氧酚醛玻璃布板3240一层
0.5㎜环氧酚醛玻璃布板3240一层
环氧无纬玻璃丝带
0.4㎜NHN一层
聚脂亚胺漆包圆铜线
（槽绝缘）
0.2㎜二苯醚层压板一层
0.5㎜二苯醚层压板一层
聚胺酰亚胺无纬玻璃丝带
端
部
对地绝缘
匝间绝缘
（支架绝缘）
聚脂漆包扁铜线
（支架绝缘）
聚酰胺酰亚胺漆包扁铜线
适用范围
500V矩形槽散嵌线圈
板一层；0.2㎜硅有机衬垫云母板二层；0.5㎜
二苯醚层压板一层；钢丝
层间绝缘
0.1㎜聚脂薄膜玻璃漆复合膜二层夹垫
0.2㎜醇酸柔软云母板二层
0.2㎜NHN垫放二层夹垫0.2㎜硅有机柔软
云母板三层
支架绝缘型式
环包
环包
支架绝缘
（由内至外）
1）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
2）0.17㎜聚脂薄膜半叠绕一层
3）0.2㎜环氧酚醛玻璃布板垫放一层
4）0.14㎜醇酸云母带半叠绕二层
5）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
6）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
1）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
2）0.17㎜聚脂亚胺带半叠绕一层
3）0.2㎜环氧酚醛玻璃布板垫放一层
4）0.2㎜硅有机云母带半叠绕三层
5）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
6）0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
500V矩形槽散嵌线圈
绝缘等级
B
H
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
层间绝缘
保护布带
对地绝缘
槽顶垫条
0.2㎜聚脂薄膜玻璃漆布复合箔一层
双玻璃丝包扁铜线
0.2㎜醇酸柔软云母板一层
0.1绕二层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
0.17㎜NHN一层
单玻璃丝包聚脂亚胺漆包扁铜线
0.2㎜硅有机柔软云母板一层
5）0.1㎜无碱玻璃丝带扎紧
1）0.1㎜无碱玻璃丝布垫放一层以聚酰胺纤维绳扎紧
2）0.5㎜硅有机玻璃布板一层
3）0.2㎜NHN三层
4）0.5㎜硅有机玻璃布板垫至所需高度
5）0.1㎜无碱玻璃丝带扎紧
耐压与绝缘等级
660V B级
1000V F级
端部绑扎带
环氧无纬玻璃丝带
石棉纸每10匝垫放一层；1.0㎜二苯醚层压
6.2.2定子绝缘结构
直流电机定子绝缘结构主要包括：主极绝缘、换向极绝缘、补偿绕组绝缘和连接线、引出线绝缘。
（1）主极绝缘结构
主极绝缘结构包括极身绝缘和线圈绝缘两部分。主极绝缘结构如图6-4。
主极线圈的结构型式
a.多层平绕结构其形状有饼式和筒式。绝缘处理方式有两种：一种是线圈外包绕云母带作为对地绝缘、外面半叠包一层玻璃丝带作为保护绝缘，包完后需浸漆处理；另一种方式是线圈绕完脱模后，仅在线圈外疏绕几圈玻璃丝带，浸漆后粘成一个整体，不在包绝缘而直接套在极身上。
电力传动机车、工矿电机车和蓄电池供电车等用
ZQ
ZQ、ZXQ
6
船用直流电动机
船舶上各种辅助机械用
Z-H
Z2C、ZH
ZO2C
7
船用直流发电机
作船上电源用
ZF-H
8
精密机车用直流电动机
磨床、坐标镗床等精密机床用
ZJ
ZJD
9
防爆安全型直流电动机
矿井和有易燃气体的场所用
ZA
Z
10
龙门刨床用直流电动机
龙门刨床用
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.14㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕二层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
表6-5直流电机电枢端部绝缘规范
d.框架式在框架上围包几层耐热复合膜，疏绕几匝玻璃丝带固定。
表6-7是换向极常用的几种绝缘规范。
表6-7常用换向极绝缘规范
结构形式
框架式多层线圈
套极式多层线圈
裸线平绕线圈
电压等级V
500
500
500
绝缘等级
B
H
F
匝间绝缘
绝缘电磁线
绝缘电磁线
1000V二层蛙式绕组
绝缘等级
B
F
槽
内
部
分
槽绝缘
匝间绝缘
保护布带
对地绝缘
槽顶垫条
0.2㎜聚脂薄膜玻璃漆布复合箔一层
0.1㎜醇酸玻璃云母带半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带
0.14㎜醇酸玻璃云母带半叠绕三层
0.2㎜环氧酚醛玻璃布板一层
0.17㎜NHN一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕一层
0.1㎜无碱玻璃丝带
第6章直流电机
6.1直流电机综述
6.1.1分类
按用途可分为：直流发电机，直流电动机；
按励磁方式可分为：他励式，自励式；
按防护结构分为：开启式，防滴式，全封闭式，封闭防水式；
在自励式电机中，按励磁绕组接入方式分为：并励式，串励式，复励式三种。复励式又分为：积复励和差复励两种。
6.1.2用途
直流电动机具有调速范围广，调速特性平滑，过载能力较高，起动、制动转矩较大以及发电机调压比较方便等特点。广泛应用于冶金、交通运输、纺织印染、造纸印刷、化工和机床等设备中。直流电机及其派生、专用产品的用途见表6-1。
b.直接绕极身线圈在专用绕线机上绕完后经真空压力浸漆处理。
c.框架式线圈线圈绕在绝缘的框架上，框架绝缘既是线圈绝缘，又是极身绝缘。
d.单层裸铜排主极线圈这种线圈有两种制造方法：一种是裸铜排在绕线机上扁绕而成，绕制后需退火和整型，垫放匝间绝缘后热压成型；另一种线圈是焊接结构，首先按图纸要求将裸铜排加工成条，然后再按顺时针方向，依图纸要求的不同尺寸条料的顺序，用中频焊机拼焊成多匝的励磁线圈。匝间绝缘是多胶纤维纸，在热压过程中，所含绝缘胶在热状态加压时流出来并固化，使之形成一个整体。
0.1㎜无碱玻璃丝带平绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕三层
0.2㎜环氧玻璃布板一层
端
部
保护布带
对地绝缘
匝间绝缘
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.14㎜B级胶粉云母带半叠绕一层
双玻璃丝包扁铜线
0.1㎜无碱玻璃丝带半叠绕一层
0.05㎜聚酰亚胺薄膜半叠绕二层
单玻璃丝包聚脂亚胺漆包扁铜线
适用范围
1000V二层蛙式绕组
QC2
并励绕组
B1
B2
注：对于电机内有几组同样名称的绕组或一种绕组分几路引出机外时，其始末端除用字母标志外，还需以数字1—2，3—4，5—6等作注脚。
6.1.4换向
换向便是用机械方法强制改变电路联接，使绕组元件在极短时间内从一条支路移入另一条支路，从而使该绕组中的电流从一数值变换至另一数值的过程。
换向火花是由于换向结束时，元件中电流发生变化，元件本身自感产生的自感电势及其它阻碍换向的电势，这些电势使电刷与换向器间产生火花。
直流电机的电刷下火花等级及其鉴别方法如表6-3所示。
表6-3火花等级鉴定方法
火花等级
电刷下火花程度
换向器及电刷状态
1
无火花
换向器上没有黑痕及电刷没有灼痕
电刷边缘仅有小部分有点状火花（约至刷边只有断续几点）
电刷边缘大部分（大于的刷边）有连续的，较稀的颗状火花
换向器上有黑痕，同时电刷表面有轻微灼痕
2
电刷边缘全部或大部分有连续的，较密的颗粒火花
ZU
ZBD
注：型号参见机械工业部标准《电机产品型号》
6.1.3直流电动机出线标志
直流电动机的出线标志如表6-2所示。
表6-2直流电动机出线标志
绕组名称
始端
末端
绕组名称
始端
末端
电枢绕组
S1
S2
起动绕组
Q1
Q2
补偿绕组
B1
B2
平衡绕组
P1
P2
换向绕组
H1
H2
他励绕组
T1
T2
串励绕组
C1
C2
去磁绕组
QC1
绝缘等级
F
F
F
励磁电压V
220
220
500
匝间绝缘
电磁线
电磁线
电磁线
线圈保护绝缘
EIU无溶剂胶+气相二氧化硅配制涂封胶涂封
涂封
0.1mm玻璃丝带平1层
极身绝缘
环氧涂敷
2.5mm聚砜酰胺纤维毛毡一层、2×0.13mmNomex纸2层
0.1mm玻璃丝带疏1层
0.13×13mm粉云母带围包1层，用粘纸粘住
线圈两端绝缘
涂封
涂封
环氧酚醛玻璃布板
图例
e
e
c
（2）换向极绝缘结构
换向极绝缘结构也包括线圈绝缘和极身绝缘两部分。
换向极线圈结构型式
换向极线圈可分为多层式绝缘线圈和裸铜线绕制两大类，图6-5是换向极线圈常见的几种典型结构。多层式线圈可分为直接绕极式、框架式和套极式三种；裸线绕制的可分为扁绕带匝间绝缘、扁绕无匝间绝缘和同心式绕组三种。
耐压与绝缘等级
500V B级
500V H级
端部绑扎带
环氧无纬玻璃丝带
聚酰亚胺无纬玻璃丝带
层间绝缘
0.25㎜DMD垫放二层
0.2㎜NHN垫放三层
支架绝缘型式
平包
平包
支架绝缘
（由内至外）
1）0.1㎜无碱玻璃丝布垫放一层，以聚脂纤维绳扎紧
2）0.5㎜环氧酚醛玻璃布板一层
3）0.25㎜DMD二层
4）0.5㎜环氧玻璃布板垫至所需高度
c.主极绕组为筒式线圈的极身绝缘有三种型式：
熨包式：靠极身用电熨斗熨包环氧坯布层中间熨包粉云母箔～层，最外层熨包环氧玻璃坯布。
围包式：用粉云母箔用绝缘粘纸粘帖在极身上，围包一层，用0.13㎜粉云母箔8～13层，并用粘纸封口。线圈套极后，极身与线圈间隙用玻璃丝布层压板塞紧，再进行浸漆处理。
成型极身绝缘：根据极身形状，用环氧酚醛玻璃坯布压制成型，厚度2～3㎜。
0.2mm云母箔围包21 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
0.2mm云母箔围包21 4层
0.16mm环氧坯布围包11 4层
2mm环氧酚醛玻璃布压制成型件
线圈两端绝缘
环氧酚醛玻璃布板
环氧酚醛玻璃布板
环氧酚醛玻璃布板
图例
c
c
d
极身绝缘形式
直接绕极式
直接绕极式
围包式
几种典型主极绝缘规范见表6-6。
表6-6主极绝缘规范
极身绝缘形式
框架式
框架式
垫块式
绝缘等级
B
H
B
励磁电压V
500
500
500
匝间绝缘
电磁线
电磁线
电磁线
线圈保护绝缘
--
--
0.14㎜醇酸云母带、0.1mm玻璃丝带各半叠包1层
极身绝缘
0.25mmDMD围包21 4层
0.22mmNHN围包21 4层
0.5mm绝缘纸板围包11 4层
换向极极身绝缘
a.直接绕极极身绝缘和主极直接绕极极身绝缘结构一样，可用硫化床将极身进行环氧涂敷或在极身上垫放聚砜酰胺纤维毛毡和Nomex纸，绕完后再进行浸渍处理。
b.熨包式里层和外层通常为保护绝缘，中间层为主绝缘，可为云母箔、粉云母箔和耐热复合膜。
c.围包式仅围包几层粉云母箔，用粘纸条粘牢，线圈套极后，间隙用玻璃布层压板塞紧，再浸渍处理。
0.2mm玻璃丝布围包21 4层
线圈两端绝缘
环氧酚醛玻璃布板
硅有机层压布板
压制绝缘垫块
图例
a
a
b
续
极身绝缘形式
熨包式
熨包式
成型极身式
绝缘等级
B
F
F
励磁电压V
500
1000
1000
匝间绝缘
电磁线
0.1mm环氧玻璃坯布3层
0.1mm环氧玻璃坯布3层
线圈保护绝缘
0.1mm玻璃丝带平或疏1层
--
极身绝缘
0.16mm环氧坯布围包11 4层