三相绕组展开图(精)
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电机人不得不看的电机绕组展开图，掌握电机人该懂的绕组嵌线工艺
电机人不得不看的电机绕组展开图，掌握电机人该懂的绕组嵌线工艺第一节、三相单层链式绕组嵌线工艺单层链式绕组由形状、几何尺寸和节距相同的线圈连接而成，整个外形如长链。
链式绕组的每个线圈节距相等并且制造方便；线圈端部连线较短并且省铜。
主要用于q=2的4、6、8极小型三相异步电动机。
图1是三相4极24槽单层链式绕组展开图。
每极每相槽数为2，线圈节距为1—6。
图1展开图上面一行数字表示嵌线顺序，下面一行数字表示线槽序号。
由图可以看出每一相都有4个线圈。
每一个线圈都有两个边，通常我们把先下的那一个边称为下层边，例如本例中的奇数槽里下的那一边（图上每个线圈的左边），都是下层边；后下的那一边称为上层边，例如本例中的偶数槽里下的那一边（图上每个线圈的右边），都是上层边。
每一个上层边都压着两个下层边，例如本例中的6槽里下的上层边压着5槽、3槽下的下层边，由此可见，单层链式绕组嵌线时一定要吊起两把线圈最后下，即吊把线圈2把。
嵌线步骤是按次序先嵌下层边，后嵌上层边；最后嵌吊起的两把线圈的上层边。
具体的嵌线顺序如下：（1）选好第一槽位置，靠近机座出线口。
（2）嵌槽1（U相第一个线圈的下层边），上层边吊起。
（3）空一槽24，嵌23槽（W相第一个线圈的下层边），上层边吊起。
（4）再空一槽22，嵌21槽（V相第一个线圈的下层边），上层边按节距1—6压着1槽、23槽的下层边嵌入槽2。
（5）再空一槽20，嵌入19槽（U相第二个线圈的下层边），上层边按节距1—6压着23槽、21槽下层边嵌入24槽。
此线圈与本相第一个线圈的连接关系是上层边与上层边相连或下层边与下层边相连，即尾、尾或首、首相连。
（6）以后W、V相按空一槽嵌入一槽的次序，轮流将U、W、V 三相的4个线圈嵌完。
最后把吊把线圈两把嵌入，至此整个绕组全部嵌完。
单层链式绕组的嵌线规律是：嵌1槽，空1槽，吊2把线圈。
简称为“嵌1空1吊2”。
按此种方法嵌线，同相线圈之间的过桥线可不截断，连接时要注意翻把，使其首首相连、尾尾相连。
三相单层绕组展开图解读
即各极相组之间“头头相连，尾尾相连”。
国 产 J02—21—4 型 ， J02—22-4 型 ， Y90S—4 型 ， Y802—4型等三相异步电动机的定子绕组采用的都是这
种嵌线方法。
例:
同心式绕组
国产Y100L-2型三相异步电动机,定子绕组为 单层同心式绕组,定子槽数Z1=24,极数,m=3,大线 圈节矩为11(1—12)槽 ,小线圈节距为9(2—11)槽, 试会出其绕组展开图。 解： 分极、分相
向外伸出半个槽宽各作一条直线，两竖直线之 间的距离即为定子圆周长。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112131415161718192021222324
2.确定每极槽数（分极） 将定子全部槽数按极数均分, 即每极槽数为：
τ =Z1/2P=24/4=6
N S N S
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112131415161718192021222324
机
实
物 演
示
链 式 绕 组
例 1: 国产 Y90L—4 型三相异步电动
机，定子绕4， 相数为
m=3, 节距 y=5( 即 1—6) 槽，试绘出绕 组展开图。
绘 图 步 骤
1. 以线段表示定子铁芯槽（元件有效边）并
编号；以线段表示24槽等距地画于纸上，两端
3. 确定每极每相槽数（分相） 并写出每对极下 相带的顺序
q =Z1/2pm=24/4x3=2
N U1 W2 V1 U2
S W1 V2 U1
N W2 V1
S U2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11121314 15 1617181920 21222324
4． 标出电流方向； 在同极距（同性磁极）下 , 所有元件有 效边电流方向相同 , 在异性磁极下元件有 效边的电流方向相反。
三相异步电动机的定子绕组解读
3．绕组及绕组展开图
绕组是由多个线圈按一定方式连接起来构成的。表示绕组的 连接规律一般用绕组展开图，即设想把定子（或转子）沿轴向展 开、拉平，将绕组的连接关系画在平面上。
4．极距
每个磁极沿定子铁心内圆所占的范围称为极距。极距 可用 磁极所占范围的长度或定子槽数z1表示 D z1 或 2p 2p 式中D——定子铁心内径 z1——定子铁心槽数
3.2.4 三相双层绕组
双层绕组是铁心的每个线槽中分上、下两层 嵌放两条线圈边的绕组。为了使各线圈分布对称， 安排嵌线时一般某个线圈的一条边如在上层，另 一条则一定在下层。以叠绕组为例，这种绕组的 线圈用一绕线模绕制，线圈端部逐个相叠，均匀 分布，故称“叠绕组”。为使绕组产生的磁场分 布尽量接近正弦分布，一般取线圈节距等于极距 5 5 y 的 左右，即 ，这种 6 y＜ 的绕组叫短距 6 绕组。这种绕组可使电动机工作性能得到改善， 线圈绕制也方便，目前10kW以上的电动机，几 乎都采用双层短距叠绕组。现以4极限24槽三相 电动机为例，讨论三相双层叠绕组的排列和连接 的规律。
5．节距y 一个线圈的两个有效边所跨定子内圆上的距离称为节距。一般 z 节距y用槽数表示。当 y 2 p 时，称为整距绕组，当y＜ 时，称为 短距绕组，当y＞ 时，称为长距绕组。长距绕组端部较长，费铜料 ，故较少采用。
1
6．槽距角 相邻两槽之间的电角度称为槽距角，槽距角 p 360 用下式表示 z 槽距角 的大小即表示了两相邻槽的空间电 角度，也反映了两相邻槽中导体感应电动势在时 间上的相位移。 7．每极每相槽数q 每一个极下每相所占有的槽数称为每极每相 槽数，以q表示 z1 式中 m1——定子绕组的相数 q
2．定子绕组的分类 异步电动机定子绕组的种类很多，按相数分， 有单相、两相和三相绕组；按槽中绕组数量的不 同，有单层、双层和单双层混和绕组；按绕组端 接部分的形状分，单层绕组有同心式、交叉式和 链式之分；双层绕组有叠绕组和波绕组之分；按 每极每相所占的槽数是整数还是分数，有整数槽 和分数槽之分等。但构成原则是一致的。
21三相异步电动机单层同心式绕组定子绕组展开图21页PPT
21辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
三相单层绕组展开图
W2
W1
N1
U1 W2 V1 U2
S1
W1 V2 U1N2W2 源自1 U2S2W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11121314151617 181920212223 2425262728293031 3233343536
V2
U1 W2
V1
W1
U2
总结
• 1
绘制绕组展开图的步骤； • 2 三种形式的单层绕组,从外部结构上看虽各不相同, 但从产生的电磁效果角度看则基本上是一致的； • 3 选用那种结构形式，主要看从缩短端接部分的长度 （即节省有色金属）出发，也要考虑到嵌线工艺的可 能性。同心式绕组因端接部分较长，一般只在坎线比 较困难的两极电机中采用，功率较小的四极、六极、 八极电机采用链式绕组，少部分的两极、四极电机采 用交叉式绕组。
v2
v1
C相绕组展开图
N1 U1 W2 V1 U2 S2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
Ｗ２
Ｗ１
同心式绕组展开图
N1 U1 W2 V1 U2 S2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
N1 S1 U1 W2 V1 U2 W1 V2 N2 S2 U1 W2 V1 U2 W1 V2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
U1
U2
嵌线： V相4个线圈 6-11 12-17 18-23 24-5 连线：顺着电流方向把同相线圈联接起来
V2
U2
W2
三相绕组展开图.ppt
5.2.2 端面图、展开图和并联支路数
图5-9 A相绕组的端面图
Z 24
p2
，
图中是一台z=24， p=2的三相异步电动机 A相绕组的端面图。该 电机A相绕组共有4个 线圈，分别由放在对 应槽中的线圈边1和7， 2和8，13和19，以及 14和20构成。在图中， 线圈边1、2和13、14 的电流均是由纸面流 出经端部连线分别流 入线圈边7、8和19、 20.
S1
N1
S2
N2
A Z BXC Y A ZB X C Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
பைடு நூலகம்
A A相单层叠绕组X 展开图
二、三相单层绕组
同心式绕组由 个节距不等的线圈连成同心形状的线圈组构 成，其优点是每组线圈端部彼此错开，没有交叉，端部厚度 薄，散热条件好，而且下线方便，故适用于跨距大、下线困 难的两极电机；其缺点是大线圈伸出部分较长，所以用线较 多，线圈大小不一，绕制和管理麻烦。
A
(a)
X
A相双层叠绕组展开图
双层绕组的优点： 可选择最有利的节距使磁势和电动势波形更接近于正弦波； 所有线圈具有同样的形状和尺寸，便于生产机械化； 可组成较多的并联支路（即a＞1）； 端部形状排列整齐，有利于散热和增加机械强度。
双层绕组的缺点: 在工艺上嵌线较困难; 双层叠绕组线圈间连接线较长，在多极电机中这种连线用铜量
展开图：假想沿某个齿的中心（例如槽1和槽24之间 的齿）把铁芯切开展平而得到的绕组连接图形。
◆
在图中，线圈边1、2和13、14的电流分别用向上的箭头来表 示，而线圈边7、8和19、20的电流方向用向下的箭头来表示。
显然左边两个线圈按照电流的方向串联构成一个极相组，右边 两个线圈构成另外一个极相组。每个极相组均有一个首末端。 这些极相组或线圈组可以串联或并联组成不同数目的并联支路
图5-9 A相绕组的端面图
Z 24
p2
，
图中是一台z=24， p=2的三相异步电动机 A相绕组的端面图。该 电机A相绕组共有4个 线圈，分别由放在对 应槽中的线圈边1和7， 2和8，13和19，以及 14和20构成。在图中， 线圈边1、2和13、14 的电流均是由纸面流 出经端部连线分别流 入线圈边7、8和19、 20.
S1
N1
S2
N2
A Z BXC Y A ZB X C Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
பைடு நூலகம்
A A相单层叠绕组X 展开图
二、三相单层绕组
同心式绕组由 个节距不等的线圈连成同心形状的线圈组构 成，其优点是每组线圈端部彼此错开，没有交叉，端部厚度 薄，散热条件好，而且下线方便，故适用于跨距大、下线困 难的两极电机；其缺点是大线圈伸出部分较长，所以用线较 多，线圈大小不一，绕制和管理麻烦。
A
(a)
X
A相双层叠绕组展开图
双层绕组的优点： 可选择最有利的节距使磁势和电动势波形更接近于正弦波； 所有线圈具有同样的形状和尺寸，便于生产机械化； 可组成较多的并联支路（即a＞1）； 端部形状排列整齐，有利于散热和增加机械强度。
双层绕组的缺点: 在工艺上嵌线较困难; 双层叠绕组线圈间连接线较长，在多极电机中这种连线用铜量
展开图：假想沿某个齿的中心（例如槽1和槽24之间 的齿）把铁芯切开展平而得到的绕组连接图形。
◆
在图中，线圈边1、2和13、14的电流分别用向上的箭头来表 示，而线圈边7、8和19、20的电流方向用向下的箭头来表示。
显然左边两个线圈按照电流的方向串联构成一个极相组，右边 两个线圈构成另外一个极相组。每个极相组均有一个首末端。 这些极相组或线圈组可以串联或并联组成不同数目的并联支路
第三章 三相异步电动机的绕组
第一节 绕组基本概念
2、隐极式接线
同相相邻极相组按“尾接头”、“头接尾”相连接的接 线。其特点是所有极相组中的电流方向相同。隐极连接法每 相线圈组不但各自形成磁极，而且相邻两组线圈组之间还形 成磁极。可见这种接法的极相组数为磁极数的一半，即每相 绕组的极相组数等于磁极对数 。
第二节 三相异步电动机绕组的排列
一、单层绕组
3、交叉式绕组
例题：三相异步电动机Y-132S-4型，定子绕组为单层交叉式，定 子槽数Z=36，极数2p=4，请绘出绕组展开图。 解:（1）计算极距，每极每相槽数：
q
Z 36 9槽 2p 4分极分相带，标出相带的电流方向； （3）根据相带和电流方向连接线圈组及相绕组. U相绕组展开图画法过程演示
一、单层绕组
三相36槽4极单层交叉式绕组展开图：
由展开图可知： 定子绕组嵌线规律为嵌二空一，嵌一空2，吊3。 端部接线规律：两个大线圈之间头尾相接，两个大线圈与小线 圈之间为头接头、尾结尾。 交叉式绕组的特点：主要用于q为奇数的小型三相异步电动机定 子绕组中。
第二节 三相异步电动机绕组的排列
三、分数槽绕组
分数槽绕组就是指每极每相槽数q不是整数，而是分数的绕组。
三相8极30槽电动机分数槽绕组展开图画法
（1）计算数据
Z 30 3 3 2p 8 4
5 5 3 1 y 3 3 6 6 4 8
q Z 30 1 1 2 pm 8 3 4
据q值查表知，线槽分配规律为1，1，1，2；1，1，1， 1；……即每相绕组在每４个磁极中，每3个磁极下只占一个槽， 而在另一磁极下占２个槽。
三、分数槽绕组 （2）绘制绕组展开图
三相8极30槽电动机的Ｕ相绕组（V、W相相似）
第三章 三相异步电动机的绕组
一、单层绕组
➢ 结构特征：单层绕组的每一个槽内只有一个线圈边，整个绕组的线圈 数等于总槽数的一半 。
➢ 特点：嵌线比较方便，槽内没有层间绝缘，槽的利用率高，故常用于 小型三相异步电动机，但它的电气性能较差，且绕组端部不整齐。
➢ 分类：同心式、链式、交叉式 ➢ 展开图一般步骤：
（1）计算每极每相槽数q ； （2）按2p划分极数，按q槽划分相带 ； （3）按照U1—W2—V1—U2—W1—V2相序标明相带； （4）按相邻相带电流方向相反，画出所有槽内线圈有效边的参考电 流方向； （5）以极相组为单位，按绕组参考电流方向分别连接各相绕组，并 标明出线端的首尾。
中等职业学校教学用书（机电专业）
《电动机的结构与维修》 电子教案
主 编 杜德昌 宋丽娜
1
第三章 三相异步电动机绕组
第一节 绕组基本概念 第二节 三相异步电动机绕组的排列
2
第一节 绕组基本概念
一、绕组、绕组展开图及三相绕组构成原则
1．绕组、绕组展开图 ➢ 绕组基本元件是线圈 ➢ 绕组联线的规律----展开图
➢ W1
19----6 17----8
20----5 W2
18----7
17
一、单层绕组
三相24槽2极单层同心式绕组展开图：
由展开图可知： ➢ 定子绕组嵌线规律为嵌二空二吊四 ➢ 端部接线规律：头接头，尾接尾。 ➢ 同心式绕组的特点：绕圈组中各线圈节距不等，各绕圈的轴
线重合。优点是端接部分互相错开，重叠层数较小，便于布 置、散热较好；缺点是线圈大小不等，绕线不方便。
18
一、单层绕组
3、交叉式绕组
例题：三相异步电动机Y-132S-4型，定子绕组为单层交叉式，定 子槽数Z=36，极数2p=4，请绘出绕组展开图。
➢ 结构特征：单层绕组的每一个槽内只有一个线圈边，整个绕组的线圈 数等于总槽数的一半 。
➢ 特点：嵌线比较方便，槽内没有层间绝缘，槽的利用率高，故常用于 小型三相异步电动机，但它的电气性能较差，且绕组端部不整齐。
➢ 分类：同心式、链式、交叉式 ➢ 展开图一般步骤：
（1）计算每极每相槽数q ； （2）按2p划分极数，按q槽划分相带 ； （3）按照U1—W2—V1—U2—W1—V2相序标明相带； （4）按相邻相带电流方向相反，画出所有槽内线圈有效边的参考电 流方向； （5）以极相组为单位，按绕组参考电流方向分别连接各相绕组，并 标明出线端的首尾。
中等职业学校教学用书（机电专业）
《电动机的结构与维修》 电子教案
主 编 杜德昌 宋丽娜
1
第三章 三相异步电动机绕组
第一节 绕组基本概念 第二节 三相异步电动机绕组的排列
2
第一节 绕组基本概念
一、绕组、绕组展开图及三相绕组构成原则
1．绕组、绕组展开图 ➢ 绕组基本元件是线圈 ➢ 绕组联线的规律----展开图
➢ W1
19----6 17----8
20----5 W2
18----7
17
一、单层绕组
三相24槽2极单层同心式绕组展开图：
由展开图可知： ➢ 定子绕组嵌线规律为嵌二空二吊四 ➢ 端部接线规律：头接头，尾接尾。 ➢ 同心式绕组的特点：绕圈组中各线圈节距不等，各绕圈的轴
线重合。优点是端接部分互相错开，重叠层数较小，便于布 置、散热较好；缺点是线圈大小不等，绕线不方便。
18
一、单层绕组
3、交叉式绕组
例题：三相异步电动机Y-132S-4型，定子绕组为单层交叉式，定 子槽数Z=36，极数2p=4，请绘出绕组展开图。
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- 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)。
◆优点：单层绕组元件少，结构简单，嵌线较
方便，槽内没有层间绝缘，槽利用率高。
◆缺点：单层绕组基本为等效整距绕组，不能
利用短距来改善电动势和磁动势的波形，产生的
磁动势和电动势波形较差，故电机铁损和噪声较
大，起动性能不良，一般用于10KW以下的小容量 异步电动机。 ◆每对极下只有一个线圈组（极相组）
三、三相双层叠绕组
，
图5-9
A相绕组的端面图
Z 24
p2
展开图：假想沿某个齿的中心（例如槽1和槽24之间 的齿）把铁芯切开展平而得到的绕组连接图形。 ◆
在图中，线圈边1、2和13、14的电流分别用向上的箭头来表示， 而线圈边7、8和19、20的电流方向用向下的箭头来表示。 显然左边两个线圈按照电流的方向串联构成一个极相组，右边 两个线圈构成另外一个极相组。每个极相组均有一个首末端。 这些极相组或线圈组可以串联或并联组成不同数目的并联支路
a p
二、三相单层绕组 单层绕组的每个槽内只放置一个线圈边，整台 电机的线圈数等于总槽数的一半。单层绕组的种类 很多，可分为叠绕组、链式、同心式和交叉式绕组
等
二、三相单层绕组
三相单层叠绕组线圈组内后一线圈的端接部分叠在前一线圈 的端接部分之上，端接部分重叠层数较多，制造比较困难， 散热条件不好，已经很少采用。工程实际中常采用同心式和 链式。
首
末首末首末首末
A
（a） 并联支路数
(a)
a 1
X
A
X (b)
（b） 并联支路数
a2
5-10
A相绕组的展开图 p 2 ， Z 24
◆串联时，由处于同极性磁极下的线圈组串联，并 且是前一线圈组的末端接后一线圈组的首端。 ◆并联时，由处于同极性磁极下的线圈组并联，并 且是前一线圈组的首端接后一线圈组的首端，前一 线圈组的末端接后一线圈组的末端。 由于每条支路所串线圈组的数目必须相等，故最 大并联支路数
A
A相双层叠绕组展开图
(a)
X
双层绕组的优点：
可选择最有利的节距使磁势和电动势波形更接近于正弦波；
所有线圈具有同样的形状和尺寸，便于生产机械化； 可组成较多的并联支路（即a＞1）； 端部形状排列整齐，有利于散热和增加机械强度。 双层绕组的缺点: 在工艺上嵌线较困难; 双层叠绕组线圈间连接线较长，在多极电机中这种连线用铜 量很大。 因此，双层叠绕组主要用于极数不多的中、小型同步电机、 异步电机和大型汽轮发电机的定子绕组中。 多极水轮发电机的定子绕组和绕线式异步电动机的转子绕组
二、三相单层绕组
链式绕组是由形状、几何尺寸和节距都相同的线圈连接而成， 相邻线圈反向串联，整个外形来看形如长链。链式绕组的优 点是每个线圈大小都相同，线圈形式上多为短距（图5-13中 而 ），端部较短，用线较省；缺点是端部交叉较多，下线 比较困难，散热条件较差。适用于 的4、6、8极的小型电机。
单层绕组的特点
5.2.2 端面图、展开图和并联支路数 图中是一台z=24，p=2 的三相异步电动机A相 绕组的端面图。该电 机A相绕组共有4个线 圈，分别由放在对应 槽中的线圈边1和7，2 和8，13和19，以及14 和20构成。在图中， 线圈边1、2和13、14 的电流均是由纸面流 出经端部连线分别流 入线圈边7、8和19、 20.
S1
A Z B X
N1
C Y A
S2
Z B X
N2
C Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
A
A相单层叠绕组展开图
X
二、三相单层绕组
同心式绕组由 个节距不等的线圈连成同心形状的线圈组构 成，其优点是每组线圈端部彼此错开，没有交叉，端部厚度 薄，散热条件好，而且下线方便，故适用于跨距大、下线困 难的两极电机；其缺点是大线圈伸出部分较长，所以用线较 多，线圈大小不一，绕制和管理麻烦。
常采用波绕组。
S1
A Z B X
N1
C Y A
S2
Z B X
N2
C Y A Z
S1
B X
N1
C Y A
S2
Z B X
N2
C Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314 15161718192021222324
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314 15161718192021222324
所谓双层绕组是指每个定子槽内有两个线圈边的绕组。 三相双层绕组有叠绕组和波绕组两种。为了改善电动势和磁
势的波形及节约端部连接的用铜量，双层绕组一般都采用短距
绕组。
A
S1
Z B X
N1
C Y A
S2
Z B X
N2
C Y
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324 2526 27282930313233343536