电枢绕组和励磁绕组详细介绍与区别

时间:2019-06-15 14:08       来源: 领洁卫浴

  电枢绕组

  电枢绕组由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成,他是直流电机的电路部分,也是感生电动势,产生电磁转矩进行机电能量转换的部分。线圈用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成,分上下两层嵌放在电枢铁心槽内,上下层以及线圈与电枢铁心之间都要妥善地绝缘,并用槽楔压紧。大型电机电枢绕组的端部通常紧扎在绕组支架上。

  电机的电枢中按一定规律绕制和连接起来的线圈组。它是电机中实现机电能量转换的主要组成部件之一。组成电枢绕组的线圈有单匝的,也有多匝的,每匝还可以由若干并联导线绕成。所示为一只线圈在槽中安置的情况。

  电枢绕组设计要求:电枢绕组的构成,应能产生足够的感应电动势,并允许通过一定的电枢电流,从而产生所需的电磁转矩和电磁功率,此外,还要节省有色金属和绝缘材料,结构简单,运行可靠。

  电枢绕组分直流电枢绕组和交流电枢绕组两大类。它们分别用于直流电机和交流电机。

  电枢绕组和励磁绕组详细介绍与区别

  电枢绕组的常用术语

  元件(线圈):绕组线圈称为绕组元件,分单匝和多匝。一个元件由两条元件边和端接线组成,元件边放在槽内,能切割磁力线而产生感应电动势,叫有效边,端接线放在槽外,不切割磁力线,仅作为连接线用。每个元件的一个元件边放在某一个槽的上层,另一个元件边则放在另一槽的下层。

  元件的首末端:每一个元件均引出两根线与换向片相连,其中一根称为首端,另一根称为末端。每一个元件的两个端点分别接在不同的换向片上,每个换向片接两个不同的线圈端头。

  实槽:电机电枢上实际开出的槽叫实槽。实槽数用Q表示。

  虚槽:即单元槽(每层元件边的数量等于虚槽数),每个虚槽的上、下层各有一个元件边。虚槽数用Q表示。设槽内每层有个虚槽,若实槽数为Q,虚槽数为Q,则Q= Q。

  极轴线:磁极的中心线。

  几何中性线:是指主磁极N极和S极的机械分界线。

  物理中性线:把N极与S极磁场为零处的分界线称为物理中性线。

  励磁绕组

  励磁绕组(也叫激磁绕组)是可以产生磁场的线圈绕组。一般在电动机和发电机内,有串励和并励之分。发电机内用励磁绕组,可以替代永磁体,可以产生永磁体无法产生的强大的磁通密度,且可以方便调节,从而可以实现大功率发电。

  增压变压器中向串联绕组供给电能的绕组。只有同步发电机和同步电动机才有励磁绕组和电枢绕组。一般的交流异步电动机是没有励磁绕组的。

  励磁绕组简介

  励磁绕组有单波绕组和复波绕组。单波绕组的特点是将同极性下的所有线圈按一定规律全部串联起来,形成一条并联支路。所以整个电枢绕组只有两条并联支路。波绕组线圈的换向器节距式中P为磁极对数;k为换向片数;a为使Ys等于整数的正整数,它等于波绕组的并联支路对数。单波绕组的a=1,而a=2的复波绕组称双波绕组,它可以看成是由两个单波绕组并联而成的复波绕组,故有4条并联支路;a》2者可类推,但用得很少。波绕组从并联电路连接原理上说,只需两组电刷,即一组正电刷和一组负电刷。

  电枢绕组和励磁绕组详细介绍与区别

  励磁绕组设计包括确定励磁绕组匝数、线规及励磁系统对额定励磁电流及电压的要求。在系列电机设计中应尽量减少导线规格数,使电机励磁电流及其励磁装置的电流规格减少,便于批量生产。

  根据励磁系统对额定励磁电流的要求,例如无刷发电机中选用旋转二极管的规格对额定电流的要求,自动电压调节器对额定励磁电流的要求等。由初选的额定励磁电流 IfN及磁极尺寸选取励磁绕组每极匝数 Wf 及其线规。

  中小型发电机励磁绕组一般采用漆包圆线或漆包扁线。导线截面积由选用的电流密度 jf决定,jf选取与励磁绕组的绝缘等级、转子结构形式 (如隐极式,整体凸极式或分离凸极式等) 及通风效果等有关。对同一机座号不同规格的发 电机,铁心越长,jf的取值应越小。jf的取值范围,对B级绝缘的发电机为3.8 ~5.5A/mm,F级发电机为4.5~7A/mm,H级发电机为5~8.5A/mm。

  按工艺及结构要求,采用漆包扁线的,1.4《b/a《8 (如图所示),且采用立绕工艺,以提高线圈的抗离心力的能力,对整体凸极结构,线圈层数取偶数,以使线圈的头尾引出线均出现在底部。如果采用漆包圆线,偶数层的 匝数应比奇数层匝数少一匝。

  励磁绕组和电枢绕的区别

  励磁绕组是产生励磁磁场的绕组,电枢绕组是产生交流输出电的绕组,对于直流励磁的同步发电机来说,励磁绕组就是发电机的转子绕组,电枢绕组就是发电机的定子绕组。

  只有同步发电机和同步电动机才有励磁绕组和电枢绕组。一般的交流异步电动机是没有励磁绕组的。异步电动机分鼠笼式和绕线式两大类,定子绕组结构相同,鼠笼式的转子是鼠笼条,绕线式的转子是线圈(可以外接设备改变转子阻抗实现变速)。

  所谓电枢绕组就是电机的主要功率回路。转子和定子线圈哪个功率大哪个就是电枢,不用说,绝大部分定子线圈是电枢绕组。

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