知識點一畫嵌線圖涉及的基本概念一、繞組元件（線把）

就是用外表絕緣的導線繞製多匝而形成的單個(ge) 線圈（為(wei) 了避免與(yu) 線圈組相混淆，本書(shu) 在後續章節都將單個(ge) 線圈叫做線把）。線把由以下三部分組成：

（1）有效邊：嵌入鐵心槽內(nei) 的直線部分稱有效邊，一個(ge) 繞組元件有兩(liang) 個(ge) 有效邊，是產(chan) 生能量轉換的有效部分；

（2）端部：在線把嵌裝後處於(yu) 鐵心兩(liang) 端槽外、連接兩(liang) 有效邊的部分，叫線把的端部；

（3）引線：繞製線把後的首、尾線頭，也是不同線把的連接點。

線把的各組成部分如圖3-1所示。

 

三、極相組

對單相異步電動機，構成主繞組（或副繞組）一個(ge) 磁極的所有線把通過過線連接後的整體(ti) ，叫做主繞組（或副繞組）的一個(ge) 極相組。每個(ge) 極相組都有兩(liang) 個(ge) 引線，一個(ge) 叫首，另一個(ge) 叫尾。將主繞組（或副繞組）的所有極相組按一定的規律連接，就構成了主繞組（或副繞組）。

四、極距（τ）

極距是指定子鐵心內(nei) 圓磁極與(yu) 磁極之間的距離，或者每個(ge) 磁極所占圓周表麵的範圍。極距的大小一般用其所占的槽數來表示。

例如4極36槽電動機繞組的極距是：36槽÷4=9槽，即所占圓周表麵的範圍是從(cong) 第1 槽～第10槽（或從(cong) 第x槽～第x+9槽）。

五、節距（y ）

節距又叫跨距，是指嵌入電動機槽內(nei) 的1 個(ge) 線把的兩(liang) 個(ge) 有效邊之間的槽距（一般用槽數表示，它接近或等於(yu) 電動機的極距），如圖3-3所示的最大的線把跨1～6槽，節距為(wei) 5。即若設線把的節距為(wei) x，則該線把跨x槽～x+5槽。

 

六、繞組的實物圖、端麵圖、截麵圖

為(wei) 了輕鬆看懂繞組的分布規律圖（即嵌線圖），需要將繞組的端麵圖、截麵圖（後續章

節所畫的嵌線圖普遍采用了端麵圖和橫截麵圖）與(yu) 繞組的實物圖對照認識，並能相互聯想。

某電機的一個(ge) 極相組的實物圖、端麵圖和截麵圖如圖3-4所示（假設圖a中某時刻電流從(cong) A

流進，從(cong) a流出）

 

知識點二單相電容式異步電動機繞組的常用類型一、同心式繞組

同心式繞組的每個(ge) 極相組是由幾個(ge) 以磁極中心為(wei) 軸線而跨距不同的線把串聯組成的，如圖3-5所示。

 

同心式繞組具有以下規律：

（1）匝數規律：同心式繞組各線把具有相同的匝數；

（2）繞組所占槽數規律：對電容啟動型電動機，主繞組占據定子總槽數的2/3，副繞組占定子總槽數的1/3，電容運轉型電動機主、副繞組所占據的定子槽數相等。　

一般來說，同心式繞組存在著端部相對較長，耗用導線相對較多等缺點，但繞組的極相組排列清晰分明，接線不易弄錯。

二、正弦繞組

為(wei) 了改善電動機的啟動和運行性能，要盡量使旋轉磁場沿氣隙圓周按正弦波形分布。正弦繞組能較好地滿足該要求，因而應用最廣。正弦繞組具有如下特點：

（1）匝數規律：正弦繞組一般都采用同心式結構，且一個(ge) 極相組內(nei) 的各線把的匝數不相等，且在各槽中的匝數是按正弦規律分配的。當電流流過各相繞組時，該相繞組建立的磁場在空間的分布就接近正弦波形，所以將這種結構的繞組稱為(wei) 正弦繞組。如圖3-6所示。

 

（2）繞組所占槽數規律：采用正弦繞組後，電動機的主繞組和副繞組所占定子槽數，就不再和同心式一樣按2 ：1 或1：1的比例分配了。每槽並不隻嵌入主繞組或隻嵌入副繞組的一個(ge) 有效邊，同一個(ge) 槽內(nei) 可以同時嵌有主繞組和副繞組的兩(liang) 個(ge) 有效邊，其中主繞組的有效邊嵌在槽內(nei) 的下層，副繞組的有效邊嵌在槽內(nei) 的上層，上、下層之間墊入絕緣紙隔開。

（3）正弦繞組的常用分布方案：為(wei) 了更具體(ti) 地了解正弦繞組在各槽中的匝數是按正弦規律分布的，下麵介紹常用分布方案（部分），見表3-1。

（3）正弦繞組的常用分布方案：為(wei) 了更具體(ti) 地了解正弦繞組在各槽中的匝數是按正弦規律分布的，下麵介紹常用分布方案（部分），見表3-1。

 

典型示例：某24槽4極單相電機，主繞組每極224匝，副繞組每極124匝。其分布方案如下：

由於(yu) 每極槽數為(wei) 6，由表3-1可知共有4種分布方案，為(wei) 了獲得較理想性能，主繞組選方案6，副繞組選方案5。主、副繞組各線把的跨距和匝數見表3-2。

 

注：維修中，正弦繞組所占的槽數及每一線把的匝數，可以在拆除舊繞組時，記錄原始數據而獲得，若沒有原始數據或原始數據不準確，則可根據表3-2，參閱其它書(shu) 籍的計算方案進行計算。

（4）單相異步電動機正弦繞組的A類安排和B類安排，詳見表3-3。

 

二、項目基本技能任務一學會(hui) 畫單相異步電動機繞組的嵌線圖一、畫嵌線圖的依據

單相異步電動機單層繞組的嵌線圖，是根據以下兩(liang) 個(ge) 規律畫出的：

 

二、畫嵌線圖的方法示例

同心式繞組和正弦繞組的嵌線圖畫法基本相同，現以單相24槽4極電容啟動式電動機的同心式繞組為(wei) 例進行介紹，詳情如下：

第1步確定主、副繞組各占的槽數

由於(yu) 啟動型電動機主繞組占總槽數的2/3，副繞組占總槽數的1/3，所以主繞組占16槽，副繞組占8槽；

第2 步確定主、副繞組各自的極相組數和每個(ge) 極相組包含的線圈數

由於(yu) 是4極電動機，所以主、副繞組各有4個(ge) 極相組。主繞組的每個(ge) 極相組共占4槽，有2個(ge) 線把，副繞組的每個(ge) 極相組占2槽，有1 個(ge) 線把。

第3步確定主、副繞組的節距

用總槽數除以磁極數，得到極距，極距減去1，可得單相同心式繞組最大線圈的節距。單相24槽4極電容啟動式電動機，極距為(wei) 6槽，最大線圈節距為(wei) 5槽（跨1～6槽）。

第4步畫出主繞組分布圖，見表3-4。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

冷拆法注意事項：

（1）要將衝(chong) 子端部的橫截麵製成與(yu) 槽口基本相似的形狀；

（2）衝(chong) 子的粗細程度也要與(yu) 槽口相吻合，若太粗，則容易將矽鋼片打拆、打損或者擠壓槽孔，使鐵芯齒部變形；若太細，既不容易將槽中漆包線打出，衝(chong) 子也容易被卡在槽內(nei) 。

2.冷拉法

冷拉法適用於(yu) 拆除個(ge) 別燒壞的繞組。方法是先用廢鋼鋸條製成的刀片或其它刀具將竹楔破開，將竹楔從(cong) 槽中拉出。再將導線分成數組，一組一組從(cong) 槽口拉出。

3.熱拆法

熱拆法適用於(yu) 繞組局部繞壞及槽滿率較高的電動機，因為(wei) 這類繞組較堅韌，不容易用冷拆法將繞組打出。其方法有兩(liang) 種：

（1）烘箱加熱法：先用斜麵鏨子鏨切定子一端的繞組（與(yu) 冷拆法相同），加熱前須將接線板等易損件拆下，以防烤壞。然後將定子放在烘箱內(nei) 加熱（溫度一般不要超過絕緣等級所對應的最高承受溫度，更不能用火燒，以免定子鐵芯的性能變差），使繞組的絕緣漆軟化，再用手錘和衝(chong) 子將槽內(nei) 繞組逐步打出，或用專(zhuan) 用拉線機將槽內(nei) 的繞組拉出。

（2）通電加熱法：用三相調壓器或電焊變壓器二次繞組給定子繞組通入低壓大電流，電流的大小可調到額定電流的3倍左右，使繞組溫度逐漸升高，待繞組絕緣軟化時，停止通電，迅速退出槽楔，拆除舊繞組。這種方法較適宜大、中型電動機的繞組拆除。但對繞組內(nei) 部斷路或嚴(yan) 重短路的電動機，不能采用此法。

1.溶劑法

一般用於(yu) 拆除1KW小型電動機的定子繞組。常用的溶劑配方丙酮50%、甲苯45%、石蠟5%配製溶液時，先將石蠟加熱溶化，再注入甲苯，最後加進丙酮攪拌。溶解繞組絕緣時，把電動機定子放在有蓋的鐵箱內(nei) ，用毛刷將溶劑繞組上，然後加蓋密封，保持2～3min,待絕緣軟化後，即可拆除繞組。使用溶劑法拆除舊繞組時，要注意防止火災，防止苯中毒，要在通風的場地進行施工。

二、清槽

清槽就是在拆除舊繞組後，用清槽工具將殘留在每個(ge) 槽內(nei) 的絕緣紙、竹楔等雜物逐槽清除幹淨。若不清理幹淨，既占用槽內(nei) 空間妨礙嵌線，也有可能損傷(shang) 槽絕緣。清槽的常用方法如圖3-10所示。

 

三、剪裁絕緣紙、放置槽絕緣

1.方法

槽絕緣的作用是使電動機的繞組與(yu) 鐵芯間處於(yu) 高度絕緣狀態，詳細操作如圖3-11所示。

步驟①根據鐵芯的長度、槽的深度和寬度，將 大張絕緣紙剪裁成長、寬合適的長方形小張

步驟②將絕緣紙折疊成定子槽的近似形狀

 

任務三繞製主繞組的各極相組

在記錄了繞組的原始數據後，就可以根據原始數據來繞製主、副繞組的各極相組（再把極相組的各線把嵌入鐵芯槽內(nei) ）。繞製過程可分類以下4 步：

第1步確定極相組各線把的大小

若線把做小了，會(hui) 導致整個(ge) 極相組嵌線困難，甚至損壞槽絕緣或漆包線的外表；若做大了，會(hui) 導致裝配困難（不易裝上端蓋）、浪費漆包線、加重電動機發熱。可見，確定極相組各線把的大小非常重要，其常用方法有以下3種：

1.模擬最大線把法

根據極相組最大線把的跨距，用1 根漆包線繞成模擬的最大線把，嵌入鐵芯槽內(nei) ，采用觀察法來確定最大線把的周長。確定了極相組的最大周長後，由於(yu) 通常采用單相萬(wan) 能活動繞線模繞製各線把，所以極相組其它線把的周長也就確定了（注意：也可以通過模擬最小線把的周長來確定極相組各線把的周長），如圖3-12所示。

 

第3 步繞製主繞組的1 個(ge) 極相組

繞製時要注意以下工藝：

（1）繞製時導線要盡量排列整齊，盡量避免交叉混亂(luan) 。一般應使導線在線模的槽中從(cong) 右至左或從(cong) 左至右一匝一匝繞製，繞滿一層後再繞上一層。

（2）如果導線長度不夠長，接頭必須在線把端部，不能把接頭留在線把的有效邊部分（即嵌入槽內(nei) 的部分）。

（3）繞製時，必須保護導線絕緣不受損傷(shang) ；

（4）繞製時，將每匝導線略微拉緊即可，不要用力過大；

（5）每個(ge) 線把的匝數要準確，不能多也不能少。

繞製1 個(ge) 極相組，一般從(cong) 繞製最小線把開始，按由小到大的順序進行，其操作步驟如圖3-14所示。

 

第4步繞製主繞組的其它極相組和副繞組

繞製主繞組的其它極相組和副繞組的方法與(yu) 圖3-13相同，這裏不再贅述。

任務四嵌線（又叫下線）一、將主繞組的1 個(ge) 極相組嵌入槽內(nei)

嵌線時，要將主繞組的線把嵌在槽的下麵，首先嵌入極相組最小的線把，按由小把到大把的順序將1個(ge) 極相組全部嵌入。其操作方法如圖3-15所示。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

五、檢測

在完成任務七後，須用萬(wan) 用表、兆歐表等檢查繞組的電氣性能，在確保無斷路、相間短路（指主、副繞組之間）、搭鐵等故障的條件下，就可以進行浸漆和烘幹了。詳見項目二。

六、浸漆

1.浸漆的目的

（1）提高繞組的耐潮性：目前所采用的槽絕緣，如青殼紙複合絕緣，在潮濕的空氣中會(hui) 不同程度的吸收潮氣，從(cong) 而使絕緣性能變壞。絕緣材料經過浸漆烘幹處理後，能夠將吸潮的毛孔塞滿，在表麵形成光滑的漆膜，也起到密封的作用，從(cong) 而提高防潮能力。

（20延緩老化速度提高導熱性散熱效果：電動機繞組的使用壽命決(jue) 定於(yu) 該電動機長期運行的繞組升溫。如以常容的密封扇冷式電動機的工作情況為(wei) 例，這種電動機繞組工作時發出的熱量，大部分是經槽絕緣傳(chuan) 個(ge) 鐵心，在經過鐵心傳(chuan) 導給機殼，最後有散熱片經風扇吹冷散發出去。因為(wei) 絕緣體(ti) 傳(chuan) 導熱量的能力比空氣大的多，經過絕緣處理後，使槽絕緣和導線間的縫隙內(nei) 充滿的絕緣漆，大大改善了電動機的散熱條件，從(cong) 而降低老化速度。

（3）提高機械性能：由於(yu) 導體(ti) 通過電流時會(hui) 產(chan) 生電動力，尤其是鼠籠式的電動機，在啟動時電流都是很大的，導線會(hui) 產(chan) 生強烈的震動，時間長了導線絕緣可能被摩擦破損，將有可能產(chan) 生短路和接地等故障。經浸漆處理後，使鬆散的導線膠合為(wei) 一體(ti) ，加固了端部的機械強度，是導線在也不能振動。

（4）提高化學穩定性：經過浸漆處理後，漆膜能防止絕緣材料與(yu) 有害化學介質接觸而損壞絕緣性能，以提高繞組防黴，防電暈，防油汙等能力。

（5）保護繞組的端部：經過浸漆之後，電動機繞組的端部比較光滑，使外表的雜物不能到端部的內(nei) 部，以便於(yu) 維修。

2.浸漆的方法

浸漆的方法通常有以下幾種：

（1）沉浸：就是將電動機定子吊浸到漆罐[王國玉1]中進行浸漆。

（2）滾浸：將電動機定子繞組在錫槽[王國玉2]內(nei) 來回滾動3～5次進行浸漆。

沉浸和滾浸兩(liang) 種方法適用於(yu) 工廠批量生產(chan) 。

（3）澆浸：就是將電動機繞組放在漆盤上，用盛有絕緣漆的漆壺澆浸繞組的一端，一般要澆浸三次左右，過數十分鍾後，再用同樣的方法澆浸繞組的另一端，如圖3-24所示。

 

七、烘幹

1.烘幹的目的

烘幹的目的是使絕緣漆中的熔劑和水份揮發出來，使繞組表麵形成堅固的漆膜，從(cong) 而起到保護繞組的作用。

2.烘幹的方法

烘幹的方法較靈活，主要有燈泡加熱法、烤箱幹燥法、電流幹燥法等，見表3-11。

表3-11 繞組的烘幹方法

名稱	圖示	說明
燈泡加熱法	略	把電動機定子豎直立起，注意底部的繞組端部不要壓在支撐麵上，可用緊固螺幹支起，上部蓋上電機自身的端蓋，從(cong) 端蓋軸承孔中穿入防高溫的電源線，接上燈頭，裝上功率適宜的紅外線燈泡或普通燈泡。通過燈光直射到鐵心及繞組上升溫，以達到幹燥的目的。