第3章 三相单双层混合式绕组

单双层混合式绕组简称单双层绕组，其出现大约在20世纪60年代末。它是以双层短距叠绕组为基础演变而来，即把同槽内同相的上下层线圈边合并成单层线圈，而同槽不同相则保留双层布线，从而构成既有单层又有双层线圈的混合式绕组。

构成单双层的必要条件是短距，但又不能超短距，因此，其线圈节距必须满足：

τ>y>（τ-q+1）

单双层绕组是一种性能较优的绕组型式，它既保留了双层短距，能改善磁场波形，又可削减谐波，提高起动性能，降低附加损耗等，此外，还使槽满率得到改善；绕组用线长度能有效缩短而节省线材；如果应用于转子绕组还有利于散热而降低温升。其主要不足是从单一规格线圈变成多种尺寸线圈，而且还要嵌入单双层，给嵌绕增加了难度而不利于工效的提高。所以在标准系列（包括Y系列）产品中尚未被采用。然而，发现近年的单双层绕组电机在增加。究其原因，主要是由于铜价上涨所致。一些小厂为生存计，不得不选用工艺难度较大的绕组，以换取节省材料来降低成本。而部分有能力的修理者也只得增加技术难度来提高收益。由此而将单双层绕组推向实用。

单双层绕组布线A、B类之分，源于单相正弦绕组，为减少总线圈数，又在A类的基础上演变出同心交叉的布线。

一、绕组结构参数

总线圈数：它包括双层和单层线圈的总和，与线圈节距平均值有关，即线圈节距缩短越少，则单层大线圈数越多，而总线圈数越少。

显极 Q=2pmS

庶极 Q=pmS

极相槽数：电动机一相绕组在极距内所占槽数

q=Z/2pm

每组圈数：是指一组线圈包括单、双层线圈数之和，即 S=S_单+S_双，其中S_单是组内单层线圈数；S_双为组内双层线圈数。

线圈组数：指三相绕组包含线圈组的总数

显极 u=2pm

庶极 u=pm

绕组极距：计算同2.1节。

绕组节距：它有两种表示形式：

y是同心线圈组中，线圈的实际节距；

y_p是同心线圈组的平均节距，也是单双层绕组演变前，双叠绕组的线圈节距。

绕组系数：根据线圈平均节距计算。

二、绕组特点

1）它具有双层叠绕可选用短节距线圈的特点而获得较好的电磁性能；

2）单双层绕组平均匝长小于相应的双层绕组，可节省铜线，降低附加损耗，提高效率；

3）线圈数较双层绕组少，且同心线圈端部交叠少，嵌绕方便；

4）单双层线圈匝数不等，大小线圈分布复杂而给布线接线带来一定困难。

三、绕组嵌线

单双层混合式绕组只能采用交叠式嵌线，嵌线一般规律为：逐个先嵌小圈（S_双）的下层边，后退再嵌（S_单）大圈沉边，嵌完一组向后退空S_单槽，再嵌另一组小圈下层边、大圈沉边。循此嵌线，直至完成。

四、绕组接线

绕组有显极和庶极布线，接线同其他单层绕组。