专题二十九 单相异步电动机的绕组（教案）-河北省对口升学《电机与变压器》（第5版）(高教社）专题复习讲练测

专题二十九 单相异步电动机的绕组（教案）-河北省对口升学《电机与变压器》（第5版）(高教社）专题复习讲练测

一、考纲解读

1.能根据“线圈边层数”“线圈排列方式”等特征，准确区分单层、双层及正弦绕组，掌握三类绕组的核心结构差异。

2.理解不同绕组的电磁性能特点（如双层绕组的磁势波形、正弦绕组的谐波抑制效果）。

3.能结合电机的性能需求（如低噪声、高效率），判断应选用何种绕组类型。

4.能根据具体设备或场景，判断其中单相异步电动机的类型，并简要分析选择该类型电机的原因。

二、知识点梳理

一、单层绕组

单相异步电动机使用单层分布绕组较多,其形式与三相异步电动机单层绕组相似,也有叠式、链式、交叉式、同心式等。

1.单层叠绕组

这种绕组采用整距(单相24槽四极分相电动机单层叠绕组排列接线展开图如图5-41所示),绕组间的连线是顺接串联(首尾相接),属于庶极式绕组。

2.单层交叉式绕组

这种绕组节距准必为偶数,绕组的组间接线采用反接串联的单层整距绕组。如图5-42所示，图中线圈节距y=6,这种绕组嵌线时,先将两个线圈的有效边分别嵌入相邻的两槽内,空出两槽后,便可分别将其余各线圈依据此规律按顺序嵌入相应槽内,直至完成。

3.单层链式绕组

这种绕组的节距必须为奇数。如图5-43所示,图中线圈节距y=5,虽然比极距缩短一槽,但从两极的槽中心跨距来看,仍属整距绕组。嵌线时采用隔槽下线,即嵌一槽,空一槽,依次进行。

4.电容运转电动机绕组

单相电容运转电动机工作时,启动绕组不脱离电源,而串联电容器并联于线路上进行分相。因此,实质上是工作绕组和启动绕组相同的两相绕组。绕组通常采用同心式线圈反接串联方式。当每极每相槽数为偶数时,单

相18槽二极电容运转电动机绕组排列接线展开图如图5-44所示。

由图可见,绕组实际嵌放槽数(16)少于定子槽数(18),有两槽是空槽。这是为避免绕组成为分数槽而造成绕组安排上的困难。这样空出两槽是允许的,但必须使空出的槽安排在定子的对称位置上。当每极每相槽数为奇数时,如采用绕组间反接串联方式时,就必须采用单双线圈交叉排列方式,如图 5-45 所示。

5.单层同心式绕组

单层同心式绕组在单相异步电动机中应用较多,它也是采用短距线圈的整距绕组。绕组采用组间反接串联,工作绕组和启动绕组可以分别嵌线,可将工作绕组全部嵌完再嵌启动绕组,嵌线时不用吊把,所以嵌线或修理启动绕组都很方便,如图5-46所示。

在电容启动单相异步电动机中,工作绕组占总槽数的2/3,启动绕组占1/3。在电容启动及运行电动机(双值电容电动机)中工作绕组和启动绕组各占总槽数的一半。工作和启动两绕组的轴线在空间相隔90°电角度。启动绕组的匝数一般为工作绕组匝数的1/2~2/3,其导线截面积通常为工作绕组的1/2~1/3。