直流电机的电枢绕组磁势和磁场

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1、1.了解直流电机电枢绕组的构成及其连接2.掌握直流电机电枢绕组的特点3.理解直流电机的磁动势和磁场本节基本要求直流电机的电枢绕组和磁场直流电机电枢绕组的一般知识单叠绕组单波绕组直流电机的磁动势和磁场主要内容直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识作用：电枢绕组是直流电机的关键部件之一，构成直流电机的电路部分，在机电能量转换中起着重要的作用，运行时电枢绕组产生电动势，流过电流并产生电磁转矩，是实现机电能量转换的枢纽。电枢绕组的基本要求：(1)能产生尽可能大的电动势，并有良好的波形。(2)能通过足够大的电流，以产生并承受所需的电磁力和电磁转矩。(3)

2、节省材料（有色金属和绝缘材料），结构简单，连接可靠。(4)便于维护和检修。(5)对直流电机，应保证换向良好。直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识分类特点：闭合绕组(1)叠绕组：单叠和复叠绕组。(2)波绕组：单波和复波绕组。(3)蛙绕组：叠绕和波绕混合的绕组。电枢绕组的演变环形电枢绕组鼓形电枢绕组直流电机的电枢绕组和磁场eeeeeeeeeeeeee2.1直流电机电枢绕组的一般知识电枢绕组的演变环形电枢绕组只有一半的导体产生感应电动势，导体利用率低。环形绕组直流电机的电枢绕组和磁场2e2e2e2e2e2e2e2e2e2e2e2e2e2e2.1直流

3、电机电枢绕组的一般知识电枢绕组的演变鼓形电枢绕组线圈的两边都在电枢铁芯表面的槽中,两边都能切割磁场而产生感应电势。鼓形绕组直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识一、叠绕组和波绕组元件：构成绕组的线圈。电枢绕组的基本单元，单匝和多匝直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识一、叠绕组和波绕组双层绕组1）每个元件的两端点分别连接在两换向片上，每个换向片连接两个元件，各元件依一定规律依次连接，形成闭合回路。2）一个元件边放在槽的上层，另一边放在另一槽的下层，一个槽里总有上下层线圈边。3）线圈的两个元件处于不同极性的极面下，线圈的跨距约等

4、于一个极距，两个电势相加。直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识一、叠绕组和波绕组叠绕组：一个元件的两出线端接在两相邻换向片上（单叠绕组），或相隔数片的换向片上（复叠绕组）。折叠式前进波绕组叠绕组波绕组：一个元件的两出线接在相隔约两个极距的换向片上，绕它一周后回到与起始片相邻的换向片上（单波绕组），或相隔数片的换向片上（复波绕组）。波浪式前进直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识二、实槽和虚槽为改善电机的性能，希望用更多的元件组成电枢绕组。由于工艺等原因，电枢铁心不能开太多的槽，故在每槽的上下层各放置若干元件边。若每一实槽中一

5、层并排放置u排元件边，则一个实槽可以看成u个“虚槽”，每一个虚槽的上、下层各有一个元件边。实槽与虚槽u=3直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识二、实槽和虚槽每一元件有两个边；每一换向片上接两个边；每一虚槽内放置有两个边；元件数S等于换向片数K，等于虚槽数每线圈有Nc匝，则总导体数为N直流电机的电枢绕组和磁场2.1直流电机电枢绕组的一般知识三、节距第一节距y1：一个元件的两个有效边在电枢表面跨过的距离。极距：在电枢铁心表面上，一个极所占的距离。整数为凑整分数整距绕组短距绕组长距绕组短距绕组端部接线短、省铜，且利于换向，故常用第一节距y1直流电机

6、的电枢绕组和磁场换向器节距yk：每元件的两端所连接的换向片之间在换向器表面的跨距，用换向片数表示。yK＝y2.1直流电机电枢绕组的一般知识三、节距第二节距y2：连至同一换向片上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间的距离。合成节距y第二节距y2换向器节距yk合成节距y：连接同一换向片的两个元件的对应边在电枢表面的跨距。y＝y1＋y2直流电机的电枢绕组和磁场2.2单叠绕组元件依次相连，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。相邻元件(线圈)相互叠压,后一元件的端部紧叠在

7、前一元件的端部（叠）；首末端相联的两换向片相隔一个换向片的宽度，合成节距与换向节距均为1（单），即yK＝y＝1槽数Z、元件数S和换向片数K三者相同直流电机的电枢绕组和磁场2.2单叠绕组单叠绕组元件右行左行单叠左行绕组和单叠右行绕组直流电机的电枢绕组和磁场1电枢绕组与换向片（器）通过换向片，6个元件依次串连构成一个闭合回路。结论：电枢绕组的基本知识规定元件编号与槽编号相同，上元件边直接用槽编号表示，下元件边用槽编号加撇表示电枢绕组与电刷连接位于对称位置的电刷将闭合的6个线圈分成两个并联支路。电刷将环形闭合电枢绕组分成两条对称的并联支路。两个电刷位于换向器内圆对称位

8、置(实际放置在外圆上)。