•换向器节距yk：每元件的两端所连接的换向片之间在换向器 表面的跨距，用换向片数表示。 yK ＝ y
第二节距y2
合成节距y
换向器节距yk
直流电机的电枢绕组和磁场
2.2 单叠绕组
元件依次相连，元件的出线端接到相邻 的换向片上，第一个元件的下层边（虚线） 连接着第二个元件的上层边，它放在第一 元件上层边相邻的第二个槽内。 相邻元件(线圈)相互叠压,后一元件的端 部紧叠在前一元件的端部（叠）；首末端 相联的两换向片相隔一个换向片的宽度， 合成节距与换向节距均为1（单），即 yK ＝ y＝1 槽数Z、元件数S和换向片数K三者相同
直流电机的电枢绕组和磁场
2.2 单叠绕组
举例： 2p＝4， u=1，Z＝ Z e＝S＝K＝16，单叠右行整距绕组 一、 节距计算
y＝yk＝＋1
y1
Ze 2p
16 0 4 τ 22
y2 y－y1 1－4 －3
节距计算 y, y1, y2
画绕组展开图
展开图展示元件相互间的电 气连接关系及主磁极、换向 片、电刷间的相对位置关系
直流电机的电枢绕组和磁场 2.2 单叠绕组
单叠左行绕组和单叠右行绕组
单叠绕组元件
右行
左行
电枢绕组的基本知识
1 电枢绕组与换向片（器）
结论：
规定元件编号与槽编号相同，上元件边直接 用槽编号表示，下元件边用槽编号加撇表示
通过换向片，6个元件依次串连构成一个闭合回路。
电枢绕组与电刷连接
两个电刷位于换向器内圆对称位置(实际放置在外圆上)。 位于对称位置的电刷将闭合的6个线圈分成两个并联支路。 电刷将环形闭合电枢绕组分成两条对称的并联支路。
长距绕组
第一节距y1
短距绕组端部接线短、省铜，且利于换向，故常用
直流电机的电枢绕组和磁场
2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
三、节距
•第二节距y2：连至同一换向片上的两个元件中第一个元件的 下层边与第二个元件的上层边间的距离。
•合成节距y：连接同一换向片的两个元件的对应边在电枢表面
的跨距。
y ＝ y1＋ y2
安放电刷和磁极
直流电机的电枢绕组和磁场 2.2 单叠绕组 单叠绕组展开图
1槽.槽展展开开
2绕.绕组组放放置置
安3.放安磁放极磁、极电电刷刷
τ
τ
τ
τ
1 2 N3 4 5 6 S 7 8 9 10 N11 12 13 14 S 15 16
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
直流电机的电枢绕组和磁场
2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
一、叠绕组和波绕组 •元件：构成绕组的线圈。电枢绕组的基本单元，单匝和多匝
直流电机的电枢绕组和磁场
2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
一、叠绕组和波绕组 •双层绕组
1）每个元件的两端点分别连接在两换向片上，每个换向片连接 两个元件，各元件依一定规律依次连接，形成闭合回路。
直流电机的电枢绕组磁势 和磁场
直流电机的电枢绕组和磁场
本节基本要求
1.了解直流电机电枢绕组的构成及其连接 2.掌握直流电机电枢绕组的特点 3.理解直流电机的磁动势和磁场
直流电机的电枢绕组和磁场 主要内容
➢直流电机电枢绕组的一般知识 ➢单叠绕组 ➢单波绕组 ➢直流电机的磁动势和磁场
直流电机的电枢绕组和磁场
直流电机电枢绕组的一般知识
作用：电枢绕组是直流电机的关键部件之一，构成直流电机的电 路部分，在机电能量转换中起着重要的作用，运行时电枢绕组产生 电动势，流过电流并产生电磁转矩，是实现机电能量转换的枢纽。
电枢绕组的基本要求： (1)能产生尽可能大的电动势，并有良好的波形。 (2)能通过足够大的电流，以产生并承受所需的电磁力和电磁转矩。 (3)节省材料（有色金属和绝缘材料），结构简单，连接可靠。 (4)便于维护和检修。 (5)对直流电机，应保证换向良好。
直流电机的电枢绕组和磁场
2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
分类 (1)叠绕组：单叠和复叠绕组。 (2)波绕组：单波和复波绕组。 (3)蛙绕组：叠绕和波绕混合的绕组。
特点：闭合绕组
电枢绕组的演变
环形电枢绕组
鼓形电枢绕组
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2.1 直流电机电枢 绕组的一般知识
电枢绕组的演变 •环形电枢绕组
叠绕组
•波绕组：一个元件的两 出线接在相隔约两个极距 的换向片上，绕它一周后 回到与起始片相邻的换向 片上（单波绕组），或相 隔数片的换向片上（复波 绕组）。波浪式前进
波绕组
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2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
二、实槽和虚槽 •为改善电机的性能，希望用更多的元件组成电枢绕组。由于 工艺等原因，电枢铁心不能开太多的槽，故在每槽的上下层各 放置若干元件边。
S K Zi
N 2uNcZ 2NcZi
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2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
三、节距
•极距 ：在电枢铁心表面上，一个极所占的距离。
τ
Zi
2p
τD 2p
•第一节距y1：一个元件的两个有效边在电枢表面跨过的距离。
y1
Zi 2p
整数
y
＝
1
τ
整距绕组
y1< τ
短距绕组
为凑整分数
y1> τ
2）一个元件边放在槽的上层，另一边放在另一槽的下层，一 个槽里总有上下层线圈边。 3）线圈的两个元件处于不同极性的极面下，线圈的跨距约 等于一个极距，两个电势相加。
直流电机的电枢绕组和磁场
2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
一、叠绕组和波绕组
•叠绕组：一个元件的两 出线端接在两相邻换向片 上（单叠绕组），或相隔 数片的换向片上（复叠绕 组）。折叠式前进
•若每一实槽中一层并排放置u排元件边，则一个实槽可以看成 u个“虚槽”，每一个虚槽的上、下层各有一个元件边。
Zi uZ
实槽与虚槽 u=3
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2.1 直流电机电枢绕组的一般知识
二、实槽和虚槽 每一元件有两个边； 每一换向片上接两个边； 每一虚槽内放置有两个边； 元件数S等于换向片数K，等于虚槽数 每线圈有Nc匝，则总导体数为N
只有一半的导体产生感应电 动势，导体利用率低。
环形绕组
ee e ee e e ee e ee e e
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2.1 直流电机电枢 绕组的一般知识
电枢绕组的演变
•鼓形电枢绕组 线圈的两边都在电枢铁芯 表面的槽中,两边都能切割 磁场而产生感应电势。
鼓形绕组
2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e 2e