粗略估算电动机绕组的方法

计算的依据
1.导线的截面积
导线的截面积取决于电动机的额定电流，额定电流可以从铭牌上得到。
该电动机的铭牌如图1所示，其额定电流为15.4A。根据额定电流的大小，就可以在电工手册上查出导线的截面积。但当时新华书店里除毛泽东著作和部分学校的教材外，几乎没有其他的书；图书馆里也只开放阅读报纸的阅览室。找不到可参考的书籍，只能凭经验估算。 

图1 异步电动机的铭牌
一般来说，电动机里所用的导线，每平方毫米允许通过的电流大约是4A左右，当额定电流为15.4A时，导线的截面积大约为4mm2（平方毫米）左右。
s0=4mm2（平方毫米）
式中，s0—导线的截面积，mm2（平方毫米）。
2.定子槽的面积
图2a所示为定子槽的大致情形，图2b所示为定子槽的截面。尽量准确地量出如图所示的三个尺寸，就可以粗略地算出其截面积： 
图2 电动机的定子槽
a）定子槽的外形 b）定子槽的尺寸
S1和S3可按半圆面积计算：
S1=πD1 2（平方）/8
S3=πD2 2（平方）/8
S2按梯形面积计算：
S2=（D1+D2）H/2
此外，电动机把定子绕组嵌入定子槽后，需用槽楔把它固定，槽内还要放置绝缘纸，包括绕组和槽之间的绝缘和上、下两层绕组之间的绝缘。所以，在计算有效面积时，应扣除辅助面积（包括槽楔加绝缘纸的面积）：
S=S1+S2+S3−S4
上式中，S1：槽底半圆的面积，mm2（平方毫米）；
D1：槽底半圆的直径，mm；
S2：槽口半圆的面积，mm2（平方毫米）；
D2：槽口半圆的直径，mm；
H：槽底与槽口间的距离，mm；
S3：槽底与槽口之间的面积，mm2（平方毫米）；
S4：辅助面积，mm2（平方毫米）；
S：每槽的有效面积，mm2（平方毫米）。
计算绕组匝数
1.粗略算法
粗略地算，绕组匝数为
W=0.5γS/δ
式中，不锈钢水箱，W：定子绕组每槽的匝数；
γ：槽满率，其定义见后述；
δ：导线的截面积，mm2（平方毫米）。
因为在一般情况下，都采用双层叠绕组，即每个槽内要放两个绕组边。所以，每个绕组的匝数需乘以0.5。
2.匝数的修正
在计算定子槽内的绕组匝数时，还应计入槽满率。
槽满率的定义是：
γ=ΣS0/S
式中，不锈钢水箱，Σs0：导线的总面积（包括上、下两层绕组），mm2（平方毫米）。
计入槽满率的作用是：
定子绕组嵌入定子槽时，导线和导线之间如挤得太紧，在嵌线过程中，容易使导线的绝缘受到损伤，同时，也使导线在通入电流后产生的热量过于集中，容易导致绕组的匝间短路。计入槽满率的目的，是使绕组的线匝之间不要挤得太紧。
按以上方法修复电动机后，运行情况取得了满意的结果。
无铭牌电动机的修复
某工厂，有一台废旧电动机，拿到电机修理部，请求修理。
我曾经在技校讲授过“电机修理”这门课，但时间长了，一些经验公式已经记不真切，手头没有相关资料，只好在不出大问题的前提下试试看。
依稀记得，电动机的容量和机座号有关，机座号又和中心高（见图3）“关系密切”。但具体算法，实在记不清楚了，于是想了个笨办法：量好中心高和机壳长度，到工厂去和多台电动机进行比对。以尺寸十分接近者的铭牌数据作为依据，再按照上面所述的方法进行计算和绕制。
修理完成后，用到某生产机械上试车，取得了令人满意的结果。 
图3 电动机的中心高