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電樞繞組 |
電樞繞組由一定數目的電樞線圈按一定的規律連接組成,他是直流電機的電路部分,也是感生電動勢,產生電磁轉矩進行機電能量轉換的部分。線圈用絕緣的圓形或矩形截面的導線繞成,分上下兩層嵌放在電樞鐵心槽內,上下層以及線圈與電樞鐵心之間都要妥善地絕緣,並用槽楔壓緊。大型電機電樞繞組的端部通常緊扎在繞組支架上。
簡介
電機的電樞中按一定規律繞制和連接起來的線圈組。它是電機中實現機電能量轉換的主要組成部件之一。組成電樞繞組的線圈有單匝的,也有多匝的,每匝還可以由若干並聯導線繞成。所示為一隻線圈在槽中安置的情況。電樞繞組設計要求:電樞繞組的構成,應能產生足夠的感應電動勢,並允許通過一定的電樞電流,從而產生所需的電磁轉矩和電磁功率,此外,還要節省有色金屬和絕緣材料,結構簡單,運行可靠。電樞繞組分直流電樞繞組和交流電樞繞組兩大類。它們分別用於直流電機和交流電機。元件(線圈):繞組線圈稱為繞組元件,分單匝和多匝。一個元件由兩條元件邊和端接線組成,元件邊放在槽內,能切割磁力線而產生感應電動勢,叫「有效邊」,端接線放在槽外,不切割磁力線,僅作為連接線用。每個元件的一個元件邊放在某一個槽的上層,另一個元件邊則放在另一槽的下層。通常採用雙層繞組。線圈的有效部分包含左、右兩個有效邊。放在槽內且靠近槽口的有效邊叫上層邊,靠近槽底的有效邊叫下層邊。同一槽中上下層間用絕緣紙隔開。同一線圈上下兩有效邊沿圓周方向的距離即為線圈的跨距,通常用槽距(兩相鄰槽間距離)的倍數表示。跨距約等於一個極距(相鄰兩磁極的距離,也常用槽距的倍數表示)。直流電樞繞組分疊繞組、波繞組和蛙繞組3種。每個線圈的兩個出線端連接到換向器的兩個換向片上,兩者在換向器圓周表面上相隔的距離稱為換向器節距,用Ys表示。不同形式的繞組具有不同的換向器節距。
評價
單疊繞組線圈的換向器節距Ys=1。Ys>1者稱復疊繞組。比較常用的是Ys=2的復疊繞組,又稱雙疊繞組。雙疊繞組在一個磁極下有兩條並聯支路。例如一台四極直流電機,採用雙疊繞組時,共有8條並聯支路。各條支路間也是通過電刷並聯。電刷組數等於電機的極數。其中一半為正電刷組,另一半為負電刷組。疊繞組的並聯支路數較多,它等於極數或為極數的整倍數,所以又叫並聯繞組。有單波繞組和復波繞組。單波繞組的特點是將同極性下的所有線圈按一定規律全部串聯起來,形成一條並聯支路。所以整個電樞繞組只有兩條並聯支路。波繞組線圈的換向器節距式中P為磁極對數;k為換向片數;a為使Ys等於整數的正整數,它等于波繞組的並聯支路對數。單波繞組的a=1,而a=2的復波繞組稱雙波繞組,它可以看成是由兩個單波繞組並聯而成的復波繞組,故有4條並聯支路;a>2者可類推,但用得很少。直流電樞繞組常由於某種原因造成各並聯支路的電流不均勻分配,使銅耗增加,電樞繞組過熱;有時也會使電刷下發生有害的火花,給電機運行帶來不利影響。將電樞繞組內部理論上的等電位點用導線直接連接,就可以改善電機的運行條件。專門為此而設置的連接導線稱為均壓線。[1]