直流電機的繞組有哪幾種形式(電機繞組系數)

繞組是電機的關鍵部件，也是最脆弱的薄弱環節。它受電感、熱量、機械振動和環境因素的影響。決定電機壽命和可靠性的主要因素是繞組。繞組成本是電機總成本的主要組成部分，繞組所用材料受市場經濟因素影響較大。

因此，提高繞組的壽命具有重要意義。繞組制造工藝包括線圈制造、繞組埋設和絕緣處理。人工操作重，勞動強度大，質量難以穩定。因此，正確掌握電機繞組的制造工藝，提高繞組的質量和使用壽命，是電機制造商的重要任務。沈女士今天將和你談談繞組類型。

電樞繞組

電樞繞組安裝在電樞鐵芯(或定子鐵芯)的槽中。根據其不同的結構和制造方法，可分為軟繞組和硬繞組。

軟繞組

軟繞組由絕緣的圓導線纏繞。常用于半封閉槽的小型電機，工作電壓不超過500伏。繞組可以做成單層或雙層，單層的每個槽中分散有線圈邊緣;兩個線圈邊緣分散在雙層的每個槽中。從工藝分析，10 kW及以下的小型交流電機應采用單層繞組，因為槽內沒有層間絕緣，插線方便。槽空間利用率不錯，但繞組端部相互重疊，不易成型。10 kW以上的電機，鐵芯內徑大，常采用雙層繞組，因為可以選擇合適的短節距削弱諧波磁勢，繞組端部排列整齊。

此外，交流電機中還有單層和雙層混合繞組以及Y-混合繞組。在單層和雙層混合繞組中，一些槽中有單層，另一些槽中有雙層。它具有短距離的功能。與同樣短距離的雙層繞組相比，其繞組端子連接更短，更有利于2P電機。

在Y-混合繞組中，每極每相的線圈分為形和Y形，兩個線圈的匝數和線徑不同。嵌入時，兩個線圈組交替分散。布線時，將三角形系統和y形系統分開連接，然后混合形成最終連接。這種繞組可以消除磁勢中的高次諧波成分，提高基波分配系數。但是兩個繞組分開接線比較麻煩，容易出錯，所以過程管理非常重要。

根據嵌入方式的不同，軟繞組可分為嵌入式軟繞組、繞線式軟繞組和穿透式軟繞組。

(1)手動操作嵌入式軟繞組時，多匝分散嵌入式線圈通過槽口分散嵌入鐵芯槽中。用于小型交流電機定子或繞線轉子，以及小型DC電樞。大批量生產的小定子推廣了機械化埋設技術。

(2)繞入式軟繞組用絕緣圓導線直接繞入鐵芯槽內，多用于DC電樞或少極交流轉子。一般是用手包扎。對于大批量生產的DC電樞或轉子繞組，由專用包埋機加工。

(3)穿軟繞芯為封閉槽或半封閉槽，槽寬小于預埋線徑，導體為絕緣圓導線或絞線，從槽兩端逐一穿入。穿線工作量大，僅用于特殊電機，如中頻電機、充水潛水電機。

硬繞組

硬繞組由絕緣扁平導體或導電帶制成的模制線圈組成。根據批量方式的不同，可以分為嵌入式和插件式。

(1)嵌入式繞組鐵芯為開口槽或半開口槽，繞組元件為多匝或單匝成型線圈。當多匝成型線圈用于開口槽時，它們通常被包裹并與地面絕緣。在半開口槽中使用時，線圈由兩根絕緣扁線并聯纏繞而成，在埋入導線時，將它們分離到槽中并在槽中拼接。

單面成型線圈

的大型發電機，由于導體特別大，槽內漏磁場將引起導體電流分布不勻，使繞組損耗增大，為了克服這一缺點，線圈常用多股絕緣扁導線換位編織而成。

(2)插入式硬線圈鐵心為閉口槽或半閉口槽，繞組元件為半圈式線棒。用于異步電動機繞線型轉子時，線圈導體由祼銅條彎制。先彎好一端，另一端待插入槽后再成型。對于大型電機定子，有的用漸開線形半圈式換位編織線圈，插入槽后用并頭套焊接。異步電機焊接鼠籠繞組、同步電機阻尼繞組或起動繞組，以及大型直流電機的補償繞組也都采用插入式繞組。

磁極繞組

磁極繞組安裝在磁極鐵心上。按照所用材料及繞制方法的不同，可分為絕緣導線繞制(圓導線或扁導線)的及帶狀導線繞制的兩種。帶狀導線繞制的又可分為平繞(寬邊彎繞)和扁繞(窄邊彎繞)兩種。

繞組制造過程因結構不同而異。軟繞組制造關鍵在于繞組散裝，以嵌入軟繞組為例，其主要制造過程：繞線圈→散線→接線→檢驗→絕緣處理。硬繞組制造關鍵在線圈制造，根據不同的絕緣結構及處理工藝，線圈制造方法亦有所不同。以開口槽嵌入式硬繞組為例，其主要制造過程為繞梭形或波形線圈→漲形→整形→匝間絕緣→膠化處理→包對地絕緣→熱壓成型→檢驗→繞組嵌裝→檢驗。

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