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　　如图为一台四极直流电机空载时的磁场分布图。电机空载时的气隙磁场是由主极绕组通以直流电流建立的。电枢电流很小或等于零，电机无负载，即没有功率输出。

1、磁场分布情况：

　　主磁通 ：绝大部分磁通经主极、气隙、电枢铁芯、与励磁绕组和电枢绕组相交链。
　　漏磁通 ：励磁绕组电流还产生一部分不经过电枢而只通过主极之间的空气隙而闭合的磁通，它在电枢绕组中不感应电势。

2、磁场特点：

　　a、主磁通回路中气隙小，磁导较大；漏磁通回路中气隙较大，磁导较小。这样，漏磁通数量比主磁通数量小很多。主磁通远大于漏磁通。
　　b、主极极靴宽度比一个极距小，且极靴下的气隙不均匀，主磁通的每条磁力线所经过的磁回路都不尽相同，在磁极轴线附近的气隙较小，接近极尖处的磁回路中气隙较大。
　　若不计铁磁材料中的磁压降，则在气隙中各处所消耗的磁势均为励磁磁势，这样，气隙小处，磁密B大；气隙大处，磁密B小；在两极间的几何中心线处，磁密B＝0，于是，当不计齿槽影响，直流电机空载时的气隙磁场的磁密波分布波形为：一个空间位置固定不变的平顶波。

3、电机磁化曲线：　　　　　　　　　　　

　　电机运行需要一定量的 ，即要有一定大小的励磁磁势，而F＝WI，当W一定时，就需要有一定大小的励磁电流。电机磁化曲线是指主磁通与励磁磁势或励磁电流的关系曲线。即  或
　　它可以通过电机磁路计算求得。电机磁化曲线形状与磁通所经材料的B－H曲线形状类似，而铁磁材料的B－H曲线是非线性的，电机磁化曲线  或 是非线性的。如图：

　　曲线分析：
　　a、起始部分几乎是一直线。因电机未饱和，磁动势主要降落
在气隙中，而气隙的磁导率为常数。延长这一直线部分得到气隙磁化曲线，即气隙线  。
　　b、当  增大，铁心所需磁动势增大很快，而铁磁材料的磁导率是非线性变化的，磁化曲线将偏离气隙线而弯曲，与铁磁材料的B－H曲线相似。
　　c、电机饱和时，曲线进入饱和区。

1、单迭绕组：

　　元件的两个出线端连接于相邻的两个换向片上；相邻元件依次串联，后一元件的首端与前一元件的尾端连在一起，并接到同一个换向片上，Zui后一个元件的尾端与第一个元件的首端连在一起，形成一个闭合回路。紧相串联的两个元件的端接部分紧"'叠"在一起。举例说明联接特点和支路组成情况：

例一 极对数p=2，槽数Z＝16，元件数S＝K＝16，y1=4， yk=1，绘制一单迭绕组展开图。

（一）、节距计算
　 　单迭：y1=yk=1，整距：y1=16/4=4，y2=y－y1=1－4=－3。
（二）、绕组连接表
　　
　（带箭头线表示元件本身的连接，红线表示通过换向片的连接）
（三）、绕组连接图：
　　
（四）、安放主极和电刷：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　主极均匀放置。为获得Zui大电动势，电刷应放置在元件几何轴线与主极轴线重合的元件所接的两换向片的分界线上。电刷的中心线与该分界线重合。
　　　
（五）、单迭绕组的瞬间电路图：

（六）、绕组的并联支路数：
　　单迭绕组的并联支路数等于电机极数。并联支路对数等于极对数，即：a=p 。
　　电刷数目＝支路数＝极数

2、单波绕组：　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　

　　每元件的两端所接两换向片相隔较远，yk>y1，元件串联后形成波浪形。Y1应接近于极距，yk满足下式： ，绕行一周后，比出发时的换向片前进（＋，右行〕或退后（－，左行）一个换向片。

例2、绘制一左行短距单波绕组展开图，2p=4，Z＝S＝K＝15。
绘制步骤：

(二）、绕组连接表：
上元件边在槽数：

下元件边在槽数：
　　带箭头的连线表示元件本身的联接，红线表示不同元件经过换向片的连接。
（三）、绕组连接图：

（四）、安放主极和电刷：
　　主极均匀放置。为获得Zui大电动势，电刷应放置在元件几何轴线与主极轴线重合的元件所接的两换向片的分界线上。电刷的中心线与该分界线重合。电刷数目＝电机极数

（五）、单波绕组的瞬间电路图：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（六）、绕组并联支路数：
　　单波绕组的并联支路数恒等于2，与主极数无关。
　　电机绕组除单迭、单波两种基本型式外，还有其它型式，如：复迭，复波，混合绕组，同心式绕组等。各种绕组的差别在并联支路数上。

3、迭绕组与波绕组的差别：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　a、并联支路数的差别：
　　单迭绕组的并联支路数等于电机极数。并联支路对数a=p 。单波绕组的并联支路数恒等于2，与主极数无关。
　　b、连接规律的差别：
　　迭绕组：元件串联的次序是将上元件边在同一极（N或S）下的所有元件串联起来形成一条支路。单迭绕组每增加一对主极就增加一对支路数。
　　波绕组：将上元件边在所有N极下的元件串联起来形成一条支路，再将上元件边在所有S极下的元件串联起来形成另一条支路。即不管电机极数为多少，其并联支路数只有两条。
　　示意图：