5.2.4 双层绕组的特点与实例
（1）双层绕组的特点
双层绕组是指定子铁芯槽内分上下两层嵌放两个有效边的绕组。线圈的一个有效边嵌放在某一个槽的上层，另一个有效边则嵌放在相隔y槽（y为线圈节距）的下层。每个槽内上下两层之间必须用层间绝缘隔开。双层绕组的线圈数目恰好等于定子槽数。
双层绕组的优点是可以选用合适的短距绕组，来改善电动势和磁动势的波形，使之接近正弦波形，从而改善电动机的电气性能。而且采用短距绕组可以节省电磁线，也可以减小绕组的漏电抗。另外，双层绕组的所有线圈的形状、几何尺寸都相同，便于绕制，而且线圈端部排列整齐，有利于散热和增强机械强度。因此，一般较大功率的电动机多采用双层绕组。双层绕组的缺点是线圈的数目多（比单层绕组多一倍），嵌线费工时。另外，双层绕组有发生槽内相间击穿短路故障的可能性（因为有的定子铁芯槽内上下层有效边不属于同一相）。
根据线圈的形状和连接规律，双层绕组又可分为双层叠绕组和双层波绕组两类。图5-22是这两类绕组的线圈示意图。常见的中小型三相异步电动机大多采用双层叠绕组；而对于极数多、支路电流大的交流电机，为节约线圈组之间的连接线的用铜量，常采用双层波绕组。
图5-22 双层绕组示意图
（2）双层叠绕组实例
双层叠绕组的特点是任何两个相邻的线圈，都是后一个线圈紧“叠”在前一个线圈上。三相双层叠绕组展开图如图5-23所示。在展开图中，一般将在定子铁芯槽内位于上层的有效边用实线表示，位于下层的有效边则用虚线表示，每一个线圈都由一根实线和一根虚线组成。在双层叠绕组中，每一个极相组（又称线圈组）中的线圈都是依次串联的，不同磁极下的各个极相组之间视具体需要既可接成串联，亦可接成并联。
图5-23 三相双层叠绕组展开图（2p=4，Z1=36，a=1，y=1—8）
（3）双层波绕组实例
双波绕组的特点是，任何两个相连接的线圈沿绕制方向像波浪似地前进。三相双层波绕组中一相绕组的展开图如图5-24所示。波绕组的线圈一般是单匝的，波绕组的连接规律是，把所有同一种极性（例如N1、N2…）下属于同一相的线圈按波浪形依次串联起来，组成一组；再把所有另一种极性（S1、S2…）下属于同一相的线圈按波浪形依次串联起来，组成另一组。最后把这两大组线圈根据需要接成串联或并联，以构成一相绕组。
图5-24 三相双层波绕组的一相展开图（2p=4，Z1=36，a=1，y=1—8）
波绕组的优点是可以减少极相组之间的连接线，一般多用于水轮发电机的定子绕组和绕线转子三相异步电动机的转子绕组中。