1.2 电动机修理基本知识

1.2.1 绕组的常用概念

(1)线圈

① 线圈是构成电动机绕组的基本元件,所以也叫元件。

② 将同一极下的同相相邻线圈顺接串联在一起构成线圈组,也叫极相组。

③ 将电动机每极下的同相线圈组,按极性要求连接起来构成一相绕组,简称相绕组。

(2)极距

沿电枢表面相邻两磁极之间的距离,称为极距。极距用线性长度表示时:Di定子内径Di1或转子外径Di2);用槽数表示时:Q槽数)。

(3)节距

一个线圈的两个边所在槽的相隔齿距数,称为线圈节距。用字母y表示,通常以槽数表示。

绕组节距等于极距的绕组,称为整距绕组。

绕组节距小于极距的绕组,称为短距绕组。

绕组节距大于极距的绕组,称为长距绕组。

(4)槽距角

电动机铁芯两相邻槽之间的电角度,称为槽距角。用α表示,

(5)每极每相槽数

每相绕组在每个磁极所占的槽数,称为每极每相槽数,用q表示,

q为整数,称为整数槽绕组;若q为分数,称为分数槽绕组。

q>1,称为分布绕组;若q=1,称为集中绕组。

1.2.2 绕组的分类

(1)单层绕组

沿槽深方向每槽只有一个线圈边的分布绕组,称为单层绕组。

单层绕组又分为单层链式绕组、单层交叉式绕组、单层同心式绕组。

1)链式绕组

各线圈的形状和节距都相同的一种分布绕组,称为链式绕组。有单层和双层两种型式。

2)交叉式绕组

各线圈的形状相同但节距不等,每极线圈数不等,按规律交叉排列的一种分布绕组,称为交叉式绕组。仅用于单层。

3)同心式绕组

每个极相组的各个线圈同心布置,具有不同的节距的一种分布绕组,称为单层同心式绕组。有单层、双层和单双层混合三种。单双层混合绕组双层匝数是单层的一半。

4)同心交叉式绕组

将交叉式绕组的两个相同绕组改为同心式绕组,这种绕组称为单层交叉同心式绕组。用于单层绕组。

5)叠式绕组

分布在一对主极下面的所有线匝依次连接,相邻主极对下面的线圈按极对的顺序彼此连接的一种绕组,称为叠绕组。有单层和双层两种型式。

(2)双层绕组

沿槽深方向每槽有两个线圈边的一种分布绕组,称为双层绕组。

1.2.3 电动机修理常用名 词术语

(1)起头、末头

对于一支线圈而言,它的引出线是没有极性的,只有嵌入铁芯中,与其他线圈相连,才有确定的极性——起头、末头。通常是把铁芯内每支线圈靠左手侧的引线设定为起头,另一根则是末头。

对于极相组而言,同样的设定左手侧那个为起头,也称面线;另一个称为末头,也叫底线。

(2)线圈边的称谓

双层绕组一个线圈先嵌入的有效边处于槽的下层,称为下层边,也叫底边。后嵌入的有效边处于槽的上层,称为上层边。

单层绕组在槽内没有层次之分,但先嵌入的有效边端部会被后嵌入的压住,所以把先嵌入的有效边称为沉边,而后嵌入边被视为浮在上边,因此称为浮边。

(3)前后端

电动机的负荷侧在嵌线时,位于操作者的右手侧,称为前端,也就是接线端。另一侧称为后端。

(4)嵌线方法

1)交叠法

先嵌一支线圈的一个有效边,另一有效边暂时不嵌(也叫吊起来)。当先嵌的下层边(或前一槽沉边)嵌入后,才能将另一线圈的上层边(浮边)嵌入。这样一来,其端部的分布层次呈交叠状,所以称为交叠法。

2)吊把

采用交叠法嵌线时,线圈的一个有效边先嵌入槽内,另一边要等到该槽下层边或沉边嵌入后才能嵌线。在未能嵌入之前,为防止该边与铁芯摩擦损坏,要把这些线圈边吊起来,所以称为吊边,也叫吊把。

3)整嵌法

把整个线圈的两个有效边相继嵌入相应槽内的方法,称为整嵌法。主要用于同心式绕组。由于每相线圈都处于同一层次,因而使绕组的端部呈现明显的“双平面”(单相电动机)或“三平面”(三相电动机)状态,因而也叫“双平面布线”或“三平面布线”。

(5)接线方法

1)显极接线

一个线圈的两个边位于同一磁极下,整个线圈组占120º电角度的接线方法,称为显极接线。要点:面线接面线,底线接底线。

2)庶极接线

一个线圈的两个边位于相邻两个磁极下,每组线圈一边占120º电角度的接线方法,称为庶极接线。要点:面线接底线,底线接面线。

1.2.4 交流感应电动机的结构

(1)三相交流感应电动机的结构

交流感应电动机主要由定子、转子两个基本部分。此外还有机壳、端盖、转轴、轴承、风扇、风罩(单相感应电动机还有启动装置)等部件。

(2)电容分相电动机结构

电容分相电动机定子由空间相差90°机械角度的主、副绕组构成,副绕组串接两个电容,一个启动电容与离心开关串接后与主绕组并接于电源。这种电容分相电动机称为电容启动运转电动机。

把离心开关和启动电容去掉,只保留运行电容,那么启动和运行都由一个电容完成,这种电容分相电动机称为电容运转电动机。

(3)罩极式电动机结构

罩极式电动机由定子、转子组成,转子是笼型绕组。有凸极式和隐极式两种结构。凸极式结构定子为集中绕组,在极面1/3~1/2处开有一凹槽套有一只电阻值很小的短路环。

隐极式结构定子采用分布正弦绕组,在槽中嵌有短路绕组。