单相异步电动机的正弦绕组一般都采用同心式绕组结构,但其特点是 组成每一个极相组(线圈组)的各个线圈的匝数不相等。 其具体要求是使属于同一相绕组的各槽内的导体数按正弦规律分布。这样,当同一相电流流过该相所有匝数不等的同心式线圈时,由于各槽中电流之和与槽内导体数成正比,故槽电流分布也符合正弦波形,进而使绕组建立的磁场空间分布波形也接近正弦波形,所以称这种结构的绕组为正弦绕组。
图2-10是以百分数表示的正弦绕组各槽导体分布图(图中将主绕组槽内导体数最多的作为100%),与之对应的正弦绕组展开图如图2-11所示。当同一槽内嵌有主、副绕组两个线圈的边时,一般 将主绕组放置在槽的下层,将副绕组放置在槽的上层,上、下层之间应垫入层间绝缘。
图2-10 24槽4极正弦绕组各槽导体分布图
图2-11 24槽4极正弦绕组展开图
在正弦绕组中,各个同心线圈的匝数是不相等的,每个槽内放置的线圈的匝数占每相每极总匝数的百分比可按有关公式计算,也可查表求得。
正弦绕组的主要优点是: 能显著地削弱高次谐波,使气隙磁场的分布尽可能地接近正弦波,从而降低杂散损耗和电磁噪声,提高效率, 改善电动机的起动性能和运行性能。其缺点是:由于各线圈的匝数不同, 使线圈绕制工艺复杂、费工时,有些槽的槽满率较低,降低了铁心的利用率。