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直流無(wú)刷電機(jī)極數(shù)、槽數(shù)的確定

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當(dāng)轉(zhuǎn)子外徑、鐵芯有效長(zhǎng)度和氣隙磁密確定后,直流無(wú)刷電機(jī)內(nèi)氣隙圓周的磁通量就確定了,如果選用較多的極數(shù),每極磁通量減小,電機(jī)軛部截面積也可以減小;同時(shí)繞組端部縮短,用銅量減少,繞組電感減小,有利于繞組電流換向。但極數(shù)選得過(guò)多會(huì)使轉(zhuǎn)子永磁磁極的極間漏磁通增大,降低永磁體的利用率。在相同轉(zhuǎn)速下,極數(shù)越多,直流無(wú)刷電機(jī)鐵心內(nèi)磁場(chǎng)的交變頻率越高,導(dǎo)致電機(jī)的鐵耗增大,效率下降。隨電流交變頻率的增大,逆器開關(guān)的開關(guān)頻率升高,開關(guān)損耗增大,所以極數(shù)增大后電機(jī)的綜合效率降低。極數(shù)的確定應(yīng)綜合考慮電機(jī)的工作性能和經(jīng)濟(jì)性。電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí),可選擇幾種極數(shù),對(duì)電機(jī)特性進(jìn)行計(jì)算,綜合比較性能后,確定合適的極數(shù)。

 

直流無(wú)刷電機(jī)極數(shù)確定后,可參考電機(jī)設(shè)計(jì)的原則選定定子槽數(shù)。一般有兩種方案供選擇,即整數(shù)槽結(jié)構(gòu)和分?jǐn)?shù)槽結(jié)構(gòu)。分?jǐn)?shù)槽結(jié)構(gòu)可有效減小齒槽轉(zhuǎn)矩,其極槽數(shù)配合種類多種多樣,分?jǐn)?shù)槽電機(jī)工藝性好,適合大批量生產(chǎn)的小功率電機(jī),但其永磁體利用率較低,整數(shù)槽結(jié)構(gòu)電機(jī)多在功率較大的電機(jī)中采用,其永磁材料利用率較高,但需要采取適當(dāng)措施削弱齒槽轉(zhuǎn)矩。

 

確定了直流無(wú)刷電機(jī)的主要參數(shù)后,可以根據(jù)場(chǎng)路藕合電磁設(shè)計(jì)方法計(jì)算電機(jī)的工作特性,將計(jì)算結(jié)果與設(shè)計(jì)指標(biāo)要求想對(duì)比,若不滿足要求,則調(diào)整相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)重新計(jì)算,直至滿足設(shè)計(jì)要求。


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