
【电】 bifiar winding
crewel
【电】 twin line; twin wire
【医】 winding
双线绕组(bifilar winding/double-wire winding)是电气工程中一种特殊的线圈绕制方法,指两根绝缘导线以平行或绞合方式同时绕制在磁芯或骨架上,形成具有特定电磁特性的绕组结构。其核心特征包括:
电磁耦合特性
双线绕组的两根导线在空间上紧密排列,可实现高耦合系数(通常接近1),有效降低漏感并提升能量传输效率。这一特性使其广泛应用于高频变压器、共模扼流圈及平衡电路设计中。
绕制工艺分类
根据《电机绕组制造工艺手册》(机械工业出版社,2020),双线绕组可分为并行绕制(两根导线同时沿相同方向缠绕)和交错绕制(交替改变导线位置),后者能进一步减少分布电容对高频性能的影响。
典型应用场景
IEEE Std 115-2019标准指出,双线绕组在开关电源中的反激变压器、无线电设备的射频线圈及医疗成像设备的梯度线圈中具有关键作用,其对称结构可有效抑制电磁干扰(EMI)。
参数设计原则
《现代电力电子技术》(清华大学出版社,2021)强调,导线间距、绝缘材料介电常数及磁芯饱和特性是影响双线绕组品质因数的三大核心参数,设计时需满足: $$ Delta B = frac{mu_0 mu_r N I}{l_e} $$ 其中$Delta B$为磁芯磁通密度变化量,$N$为匝数,$I$为电流,$l_e$为有效磁路长度。
双线绕组(Double-wound)是电气工程中的专业术语,指由两股独立线圈组成的绕组结构。其核心特点和应用如下:
结构原理
双线绕组通常采用两根绝缘导线并列绕制,或分为两个独立线圈层叠排布。这种设计使两股线圈既能保持电气隔离,又能通过磁场耦合实现能量传输。
主要应用场景
常见于变压器(如双绕组变压器)、电动机和继电器等设备。例如在隔离变压器中,初级与次级绕组采用双线结构,实现输入输出电路的物理隔离,提升安全性。
技术优势
▪ 通过分层绕制可减少漏磁损耗
▪ 双线圈设计允许不同电压等级共存
▪ 增强电磁耦合效率
▪ 便于实现多路输出或复杂电路连接
对比单线绕组
与单股线圈绕组相比,双线结构增加了导体的截面积,在相同体积下能承载更大电流,同时通过电磁感应优化实现更高的能量转换效率。
该术语在电力传输、电子设备制造等领域具有重要价值,其具体实现形式会根据应用场景调整,如高频变压器可能采用双线并绕减少趋肤效应,而电力变压器则多采用分层双绕组设计。
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