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分数极路比绕组是一种有效解决绕组极数与支路数不匹配问题的非常规交流绕组，对拓宽大型交流电机定子绕组设计范围具有重要意义。分数极路比绕组中各支路电动势和磁动势呈不对称分布，各支路绕组设计中存在多种绕组排列及连接方案，对绕组排列方案的优化设计是绕组设计的关键问题。本文针对分数极路比绕组设计问题，详细分析了分数极路比绕组分布特点与设计原则，提出了分数极路比绕组的优化设计方法，并以一台大型水轮发电机定子绕组设计为例进行了分析计算，验证了方法的有效性。