繞組重繞數據的索取

荊俊林

定子繞組是異步電動機的主要組成部分,是整臺電動機最關鍵的部件。繞組的分布規律、排列方法、繞組間及端部的連接等結構,用繞組展開圖能清楚地表示出來。故可按實際電動機的銘牌數據和繞組形式勾畫出展開圖,并列表記錄繞組數據,以進行相關分析,正確嵌線和連接。筆者在此舉實例具體詳述:一臺需重繞的三相異步電動機,銘牌上型號是:Y802-4,額定轉速1390轉/分。

根據型號Y802-4,可從手冊中查得該電動機的各項技術數據。

根據額定轉速n=1390r/min,知同步轉速為n1=1500r/min,由n1=60f1/P推得,極對數P=2,極數2P=4極。查不到只能按原電動機索取,有時查到的某些數據可能與實際電動機不符,應以實際取得的正確數據為準。

一、觀察繞組結構形式索取數據

常見的三相異步電動機定子繞組,單層有同心式、鏈式、交叉鏈式,雙層主要是疊繞組,常見的單相交流繞組是單、雙層同心式居多。

1.打開端蓋,抽出轉子

先觀察每槽中是一個繞組還是兩個繞組,以確定單、雙層。本例電動機Y802-4每槽中只有一個繞組,屬單層繞組。

2.觀察每個繞組的節距,以判斷繞組形式

本例觀察得每個繞組均是1～6(假設線圈的一個邊在1號槽,另一個邊就在6號槽),即節距Y1=(6-1)=5槽,故是單層鏈式繞組。

3.數出定子總槽數,本例是Z1=24槽。

另外,剪掉繞組端部綁線,挑出各繞組端部連線,觀察并繞線數和并聯支路數

本例觀察得并繞線數一根,各繞組間一路串聯,即并聯支路數a=1。

二、簡單計算(驗證)

極距:τ=Z1/2P=24槽/4極=6(槽/極);

每極每相槽數:q=τ/m=6/3=2(槽/極·相);

槽距角:α=P×360°/Z1=2×360°電角/24槽=30°(電角/槽);

因為Y1=5槽,τ=6槽,節距<極距,所以本例是短距繞組。

三、勾畫U相繞組展開圖

畫出定子總槽數,順序標出槽號,本例24個槽。

按極數等分定子總槽數。本例2P=4極等分24槽,每一等份是τ=6槽;分別對應:N1、S1、N2、S2四個磁極。

按每極每相槽數q將U相的槽號描黑,來表示槽中嵌放的繞組元件的有效邊。

本例q=2(槽/極*相),磁極N1下:24槽和1槽;S1下:6槽和7槽;N2下:12槽和13槽;S2下:18槽和19槽。

標U相槽中導體的電流方向。N極下槽中導體電流方向標向上箭頭,S極下槽中導體電流方向標向下箭頭。

按節距Y1值畫U相各繞組,且引出各繞組的頭尾。本例Y1=5槽,4個繞組分別為:1～6、7～12、13～18、19～24。規定:均是左頭右尾。

通常取第一個繞組的頭為U相的頭U1,按并聯支路數連接該相繞組。本例:1槽為U相的頭U1,因并聯支路數a=1,即順電流方向將四個繞組一路串聯起來(頭接頭、尾接尾),最后從19槽引出U相的尾U2(見圖1)。

四、確定V、W兩相繞組的槽號

三相繞組是完全對稱的,U相繞組的槽號確定后,后移兩個相帶就是V相繞組的槽號,再后移兩個相帶就是W相繞組的槽號。

1.按相帶排列確定V、W兩相槽號

本例見表1:

2.按槽距角α確定U、V兩相的頭尾

本例α=30°電角,依三相繞組對稱原則,相間間隔120°電角,用槽數表示120°/30°=4槽。因U1在1槽,U2在19槽,所以:V相的頭V1在1+4=5槽,尾V2在19+4=23槽;W相的頭W1在5+4=9槽,尾W2在23+4=27是(24+3)為3槽。

3.各繞組連接順序

U相:U1→(1～6)—(12～7)—(13～18)—(24～19)→U2;

V相:V1→(5～10)—(16～11)—(17～22)—(4～23)→V2;

W相:W1→(9～14)—(20～15)—(21～2)—(8～3)→W2。

五、拆除原繞組索取以下數據,并記錄在繞組數據表中

作為教學用的電動機一般都不大,如本例型號Y802-4三相異步電動機,拆除原繞組可先用鑿子剁掉一個端部,注意不能損傷鐵心。然后用一根比該電動機定子槽孔梢細一點的鐵棍頂出繞組,要轉著圈一點一點的往出頂,直到全部繞組脫出,參見表2。

挑揀完整的線圈,數清不同繞組元件的匝數。本例每個繞組的匝數都一樣,12個繞組,全是103圈。

取一截沒有任何損傷的繞組導線,用火燒掉絕緣漆皮,再用布擦干凈,然后用千分卡測量漆包線的直徑。本例d=0.63mm。

測量鐵心長度,本例H=80mm。

估測繞組元件的平均周長,作為線模參考周長的尺寸。在取下的有一個端部的繞組元件中,抽出一根中等長度的導線,測量出長度X,則端部長為L=X-2H,線模參考周長C=2H+2L。本例量出X=245mm,L=245-160=85mm,C=2(80+85)=330mm。

(作者單位:山西陽泉技工學校)