电机绕组构成及绕制方式详解

绕组是电机的电路部分，也是实现机电能量转换的枢纽。绕组能够产生足够的感应电动势，能通过一定的电流从而产生电机所需的电磁转矩与电磁功率。为了节省有色金属和绝缘材料，还要求结构简单、运行可靠。常见的绕组主要有直流励磁绕组、直流电枢绕组、直流换向极绕组、交流定子绕组、变压器绕组等。图2-11所示为直流励磁绕组、交流定子绕组、直流换向极绕组的结构形式。

图2-11 常见绕组

a）直流励磁绕组 b）交流定子绕组 c）直流换向极绕组

直流电机的绕组主要有励磁绕组、电枢绕组和换向极绕组。构成绕组的基本单元称为元件，每个元件由两条元件边和端接线组成，元件边置于槽内，端接线置于铁心外，如图2-12所示。常见的绕组绕制方法有单匝或多匝，多匝有叠绕和波绕两种方式，如图2-13所示。

图2-12 电枢绕组(https://www.xing528.com)

图2-13 绕组绕制方式

a）叠绕 b）波绕

直流电枢绕组常见的方式有单叠、单波、复叠、复波和混合绕组等。各种电枢绕组的主要差别在于并联支路的多少。工程应用中，通常根据电机额定电流和额定电压来选择绕组的型式。单波绕组的支路较少，用于小容量电机和电压较高或转速较低的电机；复波绕组用于多极、低速的大中型电机；单叠绕组的支路数较单波绕组多，主要应用在中等容量电机中；复叠绕组应用于大容量或低压大电流电机中；蛙形绕组通常用在转速较高、换向困难的大型电机上。

交流绕组按照相数、绕组层数、每极下每相槽数和绕制方法进行分类。从相数上看，交流绕组可分为单相和多相绕组；按照槽内层数，可分为单层和多层绕组；按照每极下每相所占槽数，可分成整数槽和分数槽绕组；按照绕组的绕制方法，可分成叠绕组和波绕组，与直流绕组类似。