三相電動機繞組接線圖解分析

異步電動機的定子繞組
定子繞組概況
1.繞組的結構
異步電動機的定子繞組是用來產生旋轉磁場的，其大致安排如圖3-32a所示。但實際的電動機裏，總是把一相的繞組分成若幹個較小的線圈，做成分布繞組，分布繞組裏通入電流後，磁動勢波形為階梯形，如圖3-32b所示。則既可以提高鐵心的利用率，還可以使磁動勢的波形盡量地接近於正弦波，減小其諧波分量。
通常，每一個定子槽裏都安置兩個繞組邊，稱為雙層繞組，其鐵心的結構如圖3-32c所示。

圖3-32　三相異步電動機的繞組概況
a)三相繞組特點 b)分布繞組 c）雙層繞組的鐵心
2.繞組的展開圖
要了解繞組的電路，需要把定子展開，如圖3-33a所示，把鐵心切斷，向左右展開。展開後如圖3-33b所示，如把鐵心移去，就得到如圖3-33c所示的繞組展開圖。如果是雙層繞組，則在展開圖中，每個定子槽的上層邊用實線表示，下層邊用虛線表示。

圖3-33繞組的展開圖
a）鐵心切開 b）展開平麵 c）繞組展開圖
繞組的接線規律
各極相組在定子上的分布如圖3-35a所示。在每個磁極下，都有三個極相組，分別屬於三相。因為各相之間，必須互差120°電角度，所以，在排列時，V相的起始邊（常稱為相頭）和U相的起始邊，以及W相的起始邊之間，都要相隔兩個相帶，如圖3-36所示。

圖3-35 槽距角與相帶
a）槽距角 b）相帶

圖3-36 定子雙層繞組的接線規律
a）極相組的安排 b）U相繞組的接線
1.一相繞組的接線
以U相繞組為例，說明其接線規律：因為兩個相鄰的極相組處在不同極性的磁極下，所以，它們的電流繞行方向是相反的。於是得到兩個相鄰極相組之間的接線規律：下層邊與下層邊相接，上層邊與上層邊相接，如圖3-37b所示。
2.三相繞組接線圖
按照同樣規律，畫出V相繞組和W相繞組的接線圖。需要注意的是，V相的起始邊和U相的起始邊之間，以及W相的起始邊和V相的起始邊之間，都應該相隔120°電角度，如圖3-37a所示。

圖3-37 三相繞組的接線
a）三相繞組接線全圖 b）極相組接線圖
3.極相組接線圖
實際工作中，在繞製繞組時，同一個極相組的幾個線圈通常是不分離的。所以，在畫接線圖時，就可以隻畫出極相組之間的接線圖就可以了，如圖3-36b所示。
接線的基本規律是：
（1）各相頭之間，必須互隔120°電角度；
（2）同一相的各極相組之間，應該是下層邊與下層邊相接，上層邊與上層邊相接。剩下的三個頭，就是相尾了。
接線規律與舞曲
定子繞組接線規律
1.接線步驟
第一步，先把所有的上線頭和下線頭都分開。例如，所有的上線頭都翻向電動機的外側；而所有的下線頭都翻向電動機的裏側，如圖3-38a所示。
第二步，以接線口為中心，兩邊各留三個頭，如圖3-38b所示。這是因為，最後有六根線要連接到外部的接線盒去，為了盡量縮短連接線，所以，六個出線頭應盡量接近接線口。
第三步，每隔兩組找線頭。但必須符合兩個原則：
（1）上線頭與上線頭相接；下線頭與下線頭相接。
（2）接線的順序必須相同，如圖3-38c所示。
第四步，確定各相外接端子的標記。它們應該是：接線口的順時針一側是U1、W2、V1；逆時針一側是V2、W1、U2，如圖3-38d所示。

圖3-38 繞組接線的步驟
a）分開線頭 b）留出線端 c）依次接線 d）確定線端
接線順口溜
接線以前做準備，上下線頭都分開；
接線口來做中心，左右各留三個頭；
要就都留上線頭，要就都留下線頭；
它們六個順序是，AZB和Y（呀）CX（希）；
其餘還有多少頭，每隔兩組找線頭；
或者都向左邊走，或者都向右邊走；
上線頭接上線頭，下線頭接下線頭；
順此一路接下去，所有線頭都接完。