直流电枢绕组的基本知识

电枢绕组是由许多形状相同的线圈，按一定规律连接起来的总称。根据连接规律的不同，绕组可分为单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组及混合绕组等几种形式。对电枢绕组，要求一定的半导体数，应产生较大的电势；通过一定大小的电流产生足够大的电磁转矩。同时应尽可能节省有色金属和绝缘材料。并要求结构简单，运行安全可靠。下面介绍绕组中常用到的基本知识。

1.绕组元件

绕组元件是用绝缘铜导线绕制而成的线圈，这些线圈是组成绕组的基本单元，故称为绕组元件，或简称为元件。每个元件有两个嵌放在电枢槽内，能与磁场作用产生转矩或电动势的有效边，称为元件边。元件的槽外部分亦即元件边以外的部分称为端接部分。为便于嵌线，每个元件的一个元件边嵌放在某一个槽的上层，称为上层边，画图时以实线表示；另一个元件边则嵌放在另一个槽的下层，称为下层边，画图时以虚线表示。每个元件有两个出线端，称为首端和末端，均与换向片相连。如图5-10和图5-11所示。每一个元件有两个元件边，每片换向片又总是接一个元件的上层边和另一个元件的下层边，所以元件数S总等于换向片数K，即S=K；而每个电枢槽分上下两层嵌放两个元件边，所以元件数S又等于槽数Z，即S=K=Z。

图5-10　单叠绕组元件

1—首端；2—末端；3—元件边；4—端接部分；5—换向片

图5-11　单波绕组元件

1—首端；2—末端；3—元件边；4—端接部分；5—换向片

2.极距

极距指沿电枢表面圆周上相邻两主磁极之间的距离，用τ表示。可用下式计算

式中：D为电枢铁芯外直径；p为直流电机磁极对数。

3.节距(www.xing528.com)

节距是用来表征电枢绕组元件本身和元件之间连接规律的数据。直流电机电枢绕组的节距有第一节距y1、第二节距y2、合成节距y和换向器节距yk4种，如图5-12所示。

图5-12　电枢绕组节距

（a）单叠绕组；（b）单波绕组

（1）第一节距y1。同一元件的两有效边在电枢表面所跨过的距离，一般以槽数表示，称为第一节距y1。为使元件获得最大感应电动势，第一节距y1应等于一个极距τ，但τ往往不一定是整数，而y1只能是整数，因此，一般取第一节距

式中：ε是用来把y1凑成整数的一个小数。

（2）第二节距y2。第一个只元件的下层有效边与直接相连的第二个元件上的上层有效边之间在电枢表面所跨过的距离，用槽数表示称为第二节距y2，如图5-12所示。

（3）合成节距y。直接相连的两个元件的对应有效边在电枢表面所跨过的距离，用槽数表示，称为合成节距y，如图5-12所示。

y=y1±y2

式中：“+”为单波绕组，“-”为单叠绕组，如图5-12所示。

（4）换向节距yk。同一元件首、末端所接的两个换向片之间在换向器表面所跨过的距离，用换向片数表示，称为换向器节距yk。由图5-12可见，换向节距yk与合成节距y总是相等的，即

yk=y