電機(jī)的電樞中按一定規(guī)律繞制和連接起來(lái)的線圈組。它是電機(jī)中實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)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,每匝還可以由若干并聯(lián)導(dǎo)線繞成。所示為一只線圈在槽中安置的情況。
電樞繞組設(shè)計(jì)要求:電樞繞組的構(gòu)成,應(yīng)能產(chǎn)生足夠的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并允許通過(guò)一定的電樞電流,從而產(chǎn)生所需的電磁轉(zhuǎn)矩和電磁功率,此外,還要節(jié)省有色金屬和絕緣材料,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠。
電樞繞組分直流電樞繞組和交流電樞繞組兩大類。它們分別用于直流電機(jī)和交流電機(jī)。
電樞繞組的常用術(shù)語(yǔ)
元件(線圈):繞組線圈稱為繞組元件,分單匝和多匝。一個(gè)元件由兩條元件邊和端接線組成,元件邊放在槽內(nèi),能切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),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(gè)元件的一個(gè)元件邊放在某一個(gè)槽的上層,另一個(gè)元件邊則放在另一槽的下層。
元件的首末端:每一個(gè)元件均引出兩根線與換向片相連,其中一根稱為首端,另一根稱為末端。每一個(gè)元件的兩個(gè)端點(diǎn)分別接在不同的換向片上,每個(gè)換向片接兩個(gè)不同的線圈端頭。
實(shí)槽:電機(jī)電樞上實(shí)際開(kāi)出的槽叫實(shí)槽。實(shí)槽數(shù)用Q表示。
虛槽:即單元槽(每層元件邊的數(shù)量等于虛槽數(shù)),每個(gè)虛槽的上、下層各有一個(gè)元件邊。虛槽數(shù)用Qμ表示。設(shè)槽內(nèi)每層有μ個(gè)虛槽,若實(shí)槽數(shù)為Q,虛槽數(shù)為Qμ,則Qμ= μQ。
極軸線:磁極的中心線。
幾何中性線:是指主磁極N極和S極的機(jī)械分界線。
物理中性線:把N極與S極磁場(chǎng)為零處的分界線稱為物理中性線。
電樞繞組的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),是直流電機(jī)進(jìn)行能量變換的關(guān)鍵部件,所以叫電樞。它是由許多線圈(以下稱元件)按一定規(guī)律連接而成,線圈采用高強(qiáng)度漆包線或玻璃絲包扁銅線繞成,不同線圈的線圈邊分上下兩層嵌放在電樞槽中,線圈與鐵心之間以及上、下兩層線圈邊之間都必須妥善絕緣。為防止離心力將線圈邊甩出槽外,槽口用槽楔固定,如圖8.9所示。線圈伸出槽外的端接部分用熱固性無(wú)緯玻璃帶進(jìn)行綁扎。
可以再參考一下電機(jī)磁場(chǎng)分布的資料
電樞繞組 目錄[隱藏] 電樞繞組簡(jiǎn)介 直流電樞繞組 交流電樞繞組 [編輯本段] 電樞繞組簡(jiǎn)介 電機(jī)的電樞中按一定規(guī)律繞制和連接起來(lái)的線圈組。
它是電機(jī)中實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)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,每匝還可以由若干并聯(lián)導(dǎo)線繞成。
所示為一只線圈在槽中安置的情況。線圈嵌入槽內(nèi)的部分稱有效部分,伸出槽外的部分稱做連接端部,簡(jiǎn)稱端部。
電樞繞組由一定數(shù)目的電樞線圈按一定的規(guī)律連接組成,他是直流電機(jī)的電路部分,也是感生電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的部分。線圈用絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線繞成,分上下兩層嵌放在電樞鐵心槽內(nèi),上下層以及線圈與電樞鐵心之間都要妥善地絕緣,并用槽楔壓緊。
大型電機(jī)電樞繞組的端部通常緊扎在繞組支架上。 電樞繞組分直流電樞繞組和交流電樞繞組兩大類。
它們分別用于直流電機(jī)和交流電機(jī)。 [編輯本段] 直流電樞繞組 通常采用雙層繞組。
線圈的有效部分包含左、右兩個(gè)有效邊。放在槽內(nèi)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(kāi)。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(shù)表示。
跨距約等于一個(gè)極距(相鄰兩磁極的距離,也常用槽距的倍數(shù)表示)。 直流電樞繞組分疊繞組、波繞組和蛙繞組3種。
每個(gè)線圈的兩個(gè)出線端連接到換向器的兩個(gè)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(jié)距,用Ys表示。不同形式的繞組具有不同的換向器節(jié)距。
①疊繞組:有單疊繞組和復(fù)疊繞組之分。單疊繞組是將同一磁極下相鄰的線圈依次串聯(lián)起來(lái),構(gòu)成一條并聯(lián)支路,所以對(duì)應(yīng)一個(gè)磁極就有一條并聯(lián)支路。
單疊繞組的基本特征是并聯(lián)支路數(shù)等于磁極數(shù)。各條支路間通過(guò)電刷并聯(lián)。
單疊繞組線圈的換向器節(jié)距Ys=1。Ys>1者稱復(fù)疊繞組。
比較常用的是Ys=2的復(fù)疊繞組,又稱雙疊繞組。雙疊繞組在一個(gè)磁極下有兩條并聯(lián)支路。
例如一臺(tái)四極直流電機(jī),采用雙疊繞組時(shí),共有8條并聯(lián)支路。各條支路間也是通過(guò)電刷并聯(lián)。
電刷組數(shù)等于電機(jī)的極數(shù)。其中一半為正電刷組,另一半為負(fù)電刷組。
疊繞組的并聯(lián)支路數(shù)較多,它等于極數(shù)或?yàn)闃O數(shù)的整倍數(shù),所以又叫并聯(lián)繞組。 ②波繞組:有單波繞組和復(fù)波繞組。
單波繞組的特點(diǎn)是將同極性下的所有線圈按一定規(guī)律全部串聯(lián)起來(lái),形成一條并聯(lián)支路。所以整個(gè)電樞繞組只有兩條并聯(lián)支路。
波繞組線圈的換向器節(jié)距式中P為磁極對(duì)數(shù);k為換向片數(shù);a為使Ys等于整數(shù)的正整數(shù),它等于波繞組的并聯(lián)支路對(duì)數(shù)。單波繞組的a=1,而a=2的復(fù)波繞組稱雙波繞組,它可以看成是由兩個(gè)單波繞組并聯(lián)而成的復(fù)波繞組,故有4條并聯(lián)支路;a>2者可類推,但用得很少。
波繞組從并聯(lián)電路連接原理上說(shuō),只需兩組電刷,即一組正電刷和一組負(fù)電刷。然而,通常直流電機(jī)中波繞組的電刷組數(shù)仍然等于其極數(shù),這是為了減輕電刷和換向片接觸面上的電流負(fù)荷,從而可以縮短換向器的長(zhǎng)度。
此外,對(duì)線圈電流的換向也有好處。 直流電樞繞組常由于某種原因造成各并聯(lián)支路的電流不均勻分配,使銅耗增加,電樞繞組過(guò)熱;有時(shí)也會(huì)使電刷下發(fā)生有害的火花,給電機(jī)運(yùn)行帶來(lái)不利影響。
將電樞繞組內(nèi)部理論上的等電位點(diǎn)用導(dǎo)線直接連接,就可以改善電機(jī)的運(yùn)行條件。專門(mén)為此而設(shè)置的連接導(dǎo)線稱為均壓線。
③蛙繞組:由適當(dāng)配合的疊繞組和波繞組混合而成的一種直流電樞繞組。疊繞組和波繞組的線圈接在同一換向器上并聯(lián)工作。
由于其線圈組合的外形很像青蛙而得名。這種繞組因波繞組線圈和疊繞組線圈之間互相起著均壓線作用,故無(wú)需另外加接均壓線。
采用蛙繞組的直流電機(jī)有良好的運(yùn)行性能,故其應(yīng)用日益廣泛。 電樞繞組是直流電機(jī)的核心部分.當(dāng)電樞在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)時(shí),電樞繞組中會(huì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).當(dāng)電樞繞組中有電流流過(guò)時(shí),會(huì)產(chǎn)生電樞磁動(dòng)勢(shì),它與氣隙磁場(chǎng)相互作用,又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩.電動(dòng)勢(shì)與電流相互作用,吸收或放出電磁功率.電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相互作用,吸收或放出機(jī)械功率.二者同時(shí)存在,構(gòu)成電磁能量與機(jī)械能量的相互轉(zhuǎn)換,完成直流電機(jī)的基本功能.因此,電樞繞組在直流電機(jī)中起著重要的作用。
根據(jù)不同的聯(lián)結(jié)方法,電樞繞組可分為:(1)單疊繞組,(2)單波繞組;(3)復(fù)疊繞組;(4)復(fù)波繞組;(5)混合繞組等.它們的主要差別在于從電刷外看進(jìn)去,電樞繞組聯(lián)結(jié)成了不同數(shù)目的并聯(lián)支路,以滿足不同額定電壓和電流的要求,其中單疊繞組和單波繞組是兩種基本的型式.由于篇幅的限制,本書(shū)主要介紹單疊和單波繞組。 電樞繞組雖然有不同類型,但在結(jié)構(gòu)上有其共同的特點(diǎn):它們都是由結(jié)構(gòu)形狀相同的繞組元件(簡(jiǎn)稱元件)按一定的規(guī)律聯(lián)結(jié)而成.繞組元件又叫線圈,一臺(tái)電機(jī)的總元件數(shù)用s表示,每一元件有兩個(gè)放在槽中能切割磁通感生電動(dòng)勢(shì)的有效邊稱元件邊.元件在槽外的部分不切割磁通,不感生電動(dòng)勢(shì),稱為端部.元件可分為單匝元件和多匝元件,前者的元件邊只有一根導(dǎo)體,后者元件邊則有多根導(dǎo)體串聯(lián)繞制而成,元件匝數(shù)以N。
表示,每個(gè)元件有兩根引出線,一根為首端,一根為尾端,它們接到不同的換向片上。 。
可分為他勵(lì)式和自勵(lì)式。
他勵(lì)式的勵(lì)磁繞組和電樞繞組在電氣上沒(méi)有任何關(guān)系。自勵(lì)式又分為并勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)。
并勵(lì)是勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián),勵(lì)磁電流只占額定電流的1%-5%。串勵(lì)是兩繞組串聯(lián),電流相同。
復(fù)勵(lì)的勵(lì)磁繞組有兩個(gè),一個(gè)與電樞并聯(lián),一個(gè)串聯(lián),若串勵(lì)繞組與并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)方向相同,則叫積復(fù)勵(lì),若相反,則叫差復(fù)勵(lì)。 1.他勵(lì)式。
特點(diǎn)是勵(lì)磁繞組與電樞繞組無(wú)連接關(guān)系,由其他直流電源供電。 2.并勵(lì)式。
特點(diǎn)是勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)。 3.串勵(lì)式。
特點(diǎn)是勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)。 4.復(fù)勵(lì)式。
主磁極上裝有兩個(gè)勵(lì)磁繞組,一個(gè)與電樞電路并聯(lián),另一個(gè)和電樞電路串聯(lián)。如果串聯(lián)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)與并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)方向相同稱為積復(fù)勵(lì)。
如果兩個(gè)磁勢(shì)方向相反,則稱為差復(fù)勵(lì)。
勵(lì)磁繞組(也叫激磁繞組)是可以產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈繞組。一般在電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)內(nèi),有串勵(lì)和并勵(lì)之分。發(fā)電機(jī)內(nèi)用勵(lì)磁繞組,可以替代永磁體,可以產(chǎn)生永磁體無(wú)法產(chǎn)生的強(qiáng)大的磁通密度,且可以方便調(diào)節(jié),從而可以實(shí)現(xiàn)大功率發(fā)電。
電樞繞組由一定數(shù)目的電樞線圈按一定的規(guī)律連接組成,他是直流電機(jī)的電路部分,也是感生電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的部分。
拓展資料:
只有同步發(fā)電機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)才有勵(lì)磁繞組和電樞繞組.一般的交流異步電動(dòng)機(jī)是沒(méi)有勵(lì)磁繞組的.異步電動(dòng)機(jī)分鼠籠式和繞線式兩大類,定子繞組結(jié)構(gòu)相同,鼠籠式的轉(zhuǎn)子是鼠籠條,繞線式的轉(zhuǎn)子是線圈(可以外接設(shè)備改變轉(zhuǎn)子阻抗實(shí)現(xiàn)變速)。
所謂“電樞繞組”就是電機(jī)的“主要功率回路”.轉(zhuǎn)子和定子線圈哪個(gè)功率大哪個(gè)就是“電樞”,不用說(shuō),絕大部分定子線圈是“電樞繞組”。
槽內(nèi)導(dǎo)線繞制到一定程度時(shí),須用壓線板,使它深入槽底,繞制繞組時(shí),應(yīng)將導(dǎo)線拉緊。
無(wú)論在槽內(nèi)或端接部分,都要避免形成交錯(cuò)的線匝,以免占據(jù)過(guò)多的空間和導(dǎo)線因局部受力造成匝間短路。全部繞組繞好后,將導(dǎo)線端接并同第一個(gè)繞組元件的引出始端卷在一起,最后將接線頭的絕緣除去,套以各種不同顏色的套管,并將它們嵌相應(yīng)的換向片中。
如果是復(fù)數(shù)槽也可以采用對(duì)稱繞法。
參考資料:
電樞繞組_百度百科
電樞繞組_百度百科
1. 實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流電動(dòng)機(jī),將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能;作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。
2. 直流電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成,其間有一定的氣隙。其構(gòu)造的主要特點(diǎn)是具有一個(gè)帶換向器的電樞。
3. 直流電機(jī)的定子由機(jī)座、主磁極、換向磁極、前后端蓋和刷架等部件組成。其中主磁極是產(chǎn)生直流電機(jī)氣隙磁場(chǎng)的主要部件,由永磁體或帶有直流勵(lì)磁繞組的疊片鐵心構(gòu)成。直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子則由電樞、換向器(又稱整流子)和轉(zhuǎn)軸等部件構(gòu)成。其中電樞由電樞鐵心和電樞繞組兩部分組成。
4. 電樞鐵心由硅鋼片疊成,在其外圓處均勻分布著齒槽,電樞繞組則嵌置于這些槽中。換向器是一種機(jī)械整流部件。由換向片疊成圓筒形后,以金屬夾件或塑料成型為一個(gè)整體。各換向片間互相絕緣。換向器質(zhì)量對(duì)運(yùn)行可靠性有很大影響。
5. 當(dāng)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電樞繞組在主磁極N、S之間旋轉(zhuǎn)時(shí),電樞繞組上感生出電動(dòng)勢(shì),經(jīng)電刷、換向器裝置整流為直流后,引向外部負(fù)載(或電網(wǎng)),對(duì)外供電,此時(shí)電機(jī)作直流發(fā)電機(jī)運(yùn)行。如用外部直流電源,經(jīng)電刷換向器裝置將直流電流引向電樞繞組,則此電流與主磁極N.S.產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相作用,產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與連接于其上的機(jī)械負(fù)載工作,此時(shí)電機(jī)作直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。
電樞繞組由一定數(shù)目的電樞線圈按一定的規(guī)律連接組成,他是直流電機(jī)的電路部分,也是感生電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的部分。線圈用絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線繞成,分上下兩層嵌放在電樞鐵心槽內(nèi),上下層以及線圈與電樞鐵心之間都要妥善地絕緣,并用槽楔壓緊。大型電機(jī)電樞繞組的端部通常緊扎在繞組支架上。
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