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線圈和繞組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既要滿足電氣性能和溫升極限的要求，又要注意電磁線和絕緣材料的經(jīng)濟(jì)合理使用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，即要有良好的工藝性。為了實(shí)現(xiàn)更好的可制造性和可靠性，在早期必須考慮一些控制點(diǎn)。對(duì)于這樣的問(wèn)題，女士參與分享一些內(nèi)容。

1成型線圈導(dǎo)線的排列

成型線圈的排列如圖1所示。方便纏繞圖(a)中的單線或圖(b)中的雙線，匝間絕緣不易損壞。設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能采用這種布置。很難制造如圖(c)所示的單排和雙排。為了防止匝間電壓過(guò)高，每行都必須換位。雖然在換位處有額外的絕緣，但它仍然是匝間絕緣中最脆弱的部分。生產(chǎn)實(shí)踐證明，這種線圈的廢品率很高。圖(d)和(e)的排列只換位一次，或者兩排分開繞線后，可以在前端連接，避免匝間絕緣損壞，但排間電壓高，必須考慮附加絕緣。

4 4 4 8 7 4 8 4 5

3 3 3 5 6 3 7 3 6

2 2 2 4 3 2 6 2 7

1 1 1 1 2 1 5 1 8

(a) (b) (c) (d) (e)

圖1

2導(dǎo)線和絕緣材料的選擇

絕緣扁線的截面尺寸和厚薄比約為1: 2，接近方絲，纏繞時(shí)易扭曲；線圈拉伸時(shí)，太平的導(dǎo)線邊緣容易傾斜，匝間絕緣容易損壞。扁絲的絕緣一般采用雙玻璃纖維包或雙玻璃纖維包。如果雙層玻璃纖維包裝仍然不能滿足要求，最好使用薄膜包裝。

國(guó)外開發(fā)了一種Nomenm紙(含50%云母粉的芳香族聚酰亞胺膠紙)，用于大中型電機(jī)。導(dǎo)線絕緣薄而可靠，可減少線圈制造工作量和成本。

諾門紙只用一層，厚度為0.08 mm，紙帶完全覆蓋了導(dǎo)線的兩個(gè)窄邊和一個(gè)寬邊。由于第二寬側(cè)面對(duì)相鄰的環(huán)，那里不產(chǎn)生電暈，所以原則上不需要電暈保護(hù)層，在這個(gè)寬側(cè)留有縱向縫隙，不會(huì)造成漆包線變質(zhì)的可能性。在線圈側(cè)的頂部(或底部)，該狹縫面向主絕緣，并且因?yàn)楠M縫只有大約0.08毫米，主絕緣的第一云母層和樹脂可以完全填充它。

扁繞磁極線圈的彎曲半徑與帶狀導(dǎo)體的寬度和厚度有關(guān)。如果半徑太小，帶狀導(dǎo)體的外邊緣會(huì)出現(xiàn)裂紋。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，允許的最小彎曲半徑r如公式(1)所示：

R=0.05b2/a(1)

其中a和b指帶狀導(dǎo)體的厚度和寬度，一般取a:6=1:15及以下。

一般來(lái)說(shuō)，軟繞用的圓銅線直徑不宜大于1.56 mm，最大不宜大于1.68 mm，因?yàn)榇謱?dǎo)線太硬，纏繞和埋設(shè)都比較困難。但是，如果增加并聯(lián)繞組的數(shù)量，線槽的空間利用率就會(huì)降低。同時(shí)，線徑越小，單位重量?jī)r(jià)格越高。所以在設(shè)計(jì)上要對(duì)這些方面進(jìn)行分析比較。

電磁線絕緣層和絕緣材料在埋設(shè)等過(guò)程中受到機(jī)械力。選擇材料時(shí)，應(yīng)根據(jù)繞組的不同特性，對(duì)其機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行必要的余量。同時(shí)，必須考慮它們之間的兼容性和成本；應(yīng)盡可能避免來(lái)源困難的材料。

電機(jī)繞組傾向于減小絕緣厚度，合理提高耐熱等級(jí)。設(shè)計(jì)保溫結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用薄膜、玻璃纖維和合成纖維制品；當(dāng)需要云母制品時(shí)，首先要考慮云母粉。

3線槽填充

就電機(jī)a有效材料的充分利用和運(yùn)行性能而言

設(shè)計(jì)軟繞組時(shí)，應(yīng)結(jié)合鐵芯槽形特點(diǎn)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)確定槽滿率的選擇。一般取75~78%，不超過(guò)80%；兩極電機(jī)不應(yīng)超過(guò)75%。在相同條件下，轉(zhuǎn)子繞組的槽填充率可以略高于定子繞組。對(duì)于開口槽和半開口槽的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)線圈尺寸留出適當(dāng)?shù)难b配間隙，雙側(cè)間隙一般為0.4~0.6 mm左右。

4端伸長(zhǎng)度

減少端部延伸長(zhǎng)度可以節(jié)省電磁線，降低電阻損耗，但端部延伸尺寸短會(huì)造成端部嵌入和成型困難。從而增加匝間短路可能性。雙層繞組端部延伸長(zhǎng)度隨繞組節(jié)距(或極數(shù))變化較大，而相同節(jié)距的同心繞組端部延伸長(zhǎng)度變化不大，因此不同極數(shù)的電機(jī)可以使用相同的端蓋零件。

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