摘  要：在《电机原理》或《电动机结构与维修》的课程中，毫无疑问地，无论对直流电机还是交流电机，电机绕组的结构形式是极其重要的。现行教材在讲到该部分内容时，总是指出：电机绕组的种类很多，这给学生们的感觉是：这部分的内容一定很复杂，从而降低学生们学好这部分内容的信心，而不利于教师教学。本人作为一个多次讲授这门课的教师，在这里提出一点自己的看法：电机绕组的结构形式可以认为只有两种最基本的形式：即‘叠式’和‘波式’，而且最常用的形式还是‘叠式’。那么有人要问了：教材中讲的‘链式’‘交叉链式’‘同心式’以及‘单层绕组’‘双层绕组’，还有‘分数槽绕组’――――等等如此之多的结构形式是怎么一回事？它们之间是（有）什么关系？本文就这个问题，重点说明：交流电动机单层绕组的‘链式’‘交叉链式’‘同心式’是从绕组基本形式‘叠式’通过改变线圈边的联结方式而得到的，也就是说，交流电机单层绕组的‘链式’‘交叉链式’‘同心式’在本质上还是‘叠式’。对于双层绕组，由于不能改变线圈边的联结方式，一般仍采用‘叠式’这种绕组的基本形式————至于‘双层分数槽绕组形式’，其本质也是‘叠式’————本文对此不作多讲。

关键词：绕组形式     叠式    波式     链式    交叉链式     同心式    单层绕组     双层绕组

       电机绕组的种类有：单层绕组和双层绕组。电机绕组的排列（或结构）形式有:叠式和波式，而常用‘叠式’。本文以交流电动机单层绕组的排列为例，讨论‘叠式’和‘链式’、‘交叉链式’、‘同心式’之间的关系：即叠式是基本形式，其它形式（链式，交叉链式，同心式）是‘叠式’的转换形式而已――――这也就是教材上说：虽然单层链式（交叉链式，同心式）的绕组线圈不是整距的，但是其电磁性能确是整距绕组的原因。下面分别以三相四极24槽、三相四极36槽的单层绕组的交流电动机来说明‘叠式’和其它形式(链式等等)的关系。

一、 三相四极24槽交流电动机定子单层绕组排列

一台三相四极交流异步电动机，24槽，单层绕组，试画其定子绕组展开图。

即：m=3，p=2，z=24，据此计算的有关数据如下:

极距:τ=z/(2p)=24/(2×2)=6(槽)

槽距角:а=p×360°/z=2×360°/24=30°

每极每相槽数：q=τ/m=6/3=2（槽）

节距y的选取:y的选取原则是:y≈τ，由于是单层绕组，故取y=τ=6，即为整距绕组，如下图示:即联结1-7，2-8，3-9……

相带划分：据每极每相槽数，槽距角划分相带如下图示———槽上画一条短横线的是第一相带，画两条短横线的是第二相带，画三条短横线的是第三相带。

注意：当把1号槽内导体作为第一相首端时，确定第二相首端的条件是：第二相首端距离第一相首端为120°电角度，第三相首端距第一相首端240°电角度。为了说明该问题，此处只画第一相的展开图，第二、第三相据‘各自相差120°电角度’便可画出。见下图：

上图1即是24槽单层叠式交流电动机定子绕组第一相的展开图，当保证该相线圈中的电流方向不变，也可联结为如下形式：

从上图1和图2可看出：单层链式是从单层叠式转换而来的,转换的目的是节省材料及便于绕制线圈。

二、 三相四极36槽交流电动机定子单层绕组排列

一台三相四极交流异步电动机，36槽，单层绕组 ，试画其定子绕组展开图。

即：m=3，2p=4，z=36，据此计算的有关数据如下：

极距：τ=z/(2p)=36/4=9（槽），

槽距角：а=p×360°/z=2×360°/36=20°

每极每相槽数：q=τ/m=9/3=3

节距y的选取原则同上，采用整距绕组，即取y=τ=9，即把1号槽的线圈边与10号槽的线圈边联结，2号联结11号槽线圈边，依次联结：3-12，4-13，……。

相带划分：据每极每相槽数q及槽距角а划分各相带如下图示———槽上画一条短横线的为第一相，画两条短横线的是第二相，画三条短线的是第三相。

然后画出的单层叠式绕组展开图如下：为了清楚地说明该问题，仍然只画第一相绕组展开图，第二、第三相据‘首端各自相差120°电角度’即可画出，如下图：

 对图3所示的单层叠式绕组，在保证电流方向不变的情况下，可进行如下改接，如下图4所示：

从上图3和图4可看出：单层交叉链式亦是又单层叠式转换而来的。

三、 关于单层同心式

此处只说明：单层同心式亦是从单层叠式转换来的，———即当每极每相槽数q=4时可采用单层同心式。

前述中，当每极每相槽数q=2时采用单层链式；当每极每相槽数q=3事采用单层交叉链式。

四、 关于双层绕组

双层绕组（包括双层分数槽绕组）基本上都采用叠式，只是双层绕组大都采用而且可以采用‘短距绕组’———从而做到‘省材’及改善电磁性能的目的。

通过探讨，可以看出：交流电（动）机———此处只讨论了三相电（动）机，实际上对单相电动机亦是如此———的定子绕组排列的基本形式是：叠式和波式，而叠式又是最普遍采用的排列形式。其它不同叫法的排列形式（单层链式，单层交叉链式，单层同心式等）只是‘基本形式’的转换。因此，作为教师，应该着重讲解电机绕组排列的‘基本形式’，让学生们能够在学习时抓住主要矛盾，从而提高学习效果。

最后再补充一点：直流电机的转子绕组排列的基本形式也是‘叠式’和‘波式’，而且‘叠式’也是较常用的排列形式.

完

2007-4-25