无刷电机定子尺寸设计浅谈 无刷电机综合检测仪马达测试仪电机转速电流测试仪50V50A/100A 30
设计一台电机时,需要确定的尺寸很多,但起最关键性作用的是电机的主要尺寸。电机最主要的尺寸是电枢铁心的直径和长度,无人机动力电机指定子硅钢片的外径和高度。一旦确定主要尺寸,其他尺寸就可以大体确定
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换而言之,一台电机的重量、工作性质、运行可靠性及价格都与电机主要尺寸及其比值密切相关,因此确定电机定子尺寸是无刷电机设计的关键第一步。
无刷电机的能量以电磁能的形式,通过定、转子之间的气隙进行传递,电机在进行能量转换时,与之对应的功率称之为电磁功率。电磁功率与电机定子的主要尺寸有密切的关系。我们根据市场上的动力系统搭配,可以很明显的发现一个规律,当需要产生大升力时,一定是大电机匹配大螺旋桨,其实也就是增大电机的主要尺寸提高了电机功率而已。电磁功率也与电机的相数、相电动势和相电流有关,前者等于后三者的乘积。
无人机动力电机转子上采用表贴式方式粘贴有强磁性的钕铁硼永磁材料,为电机定子提供磁能的保障。一块磁钢的磁力线从磁钢本体发出,经过路线为气隙、定子齿、定子轭、机壳,再回到永磁体形成闭合的回路。这样看似简单的原理,在设计时需考虑的问题却很多。
比如磁力线是如何进入齿,进入的齿磁通量是多少,主要由定子齿的形状和定子的材料因素组成的。如果定子的齿很宽,一定程度上齿的磁通就大,但是定子的槽的面积就相应减小,槽内线圈的导线就不能放的太多。线圈导体数少,电机的转矩常数就小,表明电机每单位电流输出的转矩就少。
线圈线径小时,相应导线的截面积就小,电机的电流密度就要增大,电机就容易发热。相反,如果降低齿宽,冲片的槽空间就增大,定子齿宽减小就意味着电机的齿磁通就小,那么电机的转矩常数依然会变小,电机每单位电流输出的转矩也就变小。
因此选择合理的电机定子槽宽与齿宽,是无刷电机定子冲片结构设计的主要参考点。但是槽宽/齿宽是随无刷电机磁钢性能变化的,磁钢性能越高,槽宽/齿宽比值就应该越小,磁钢的磁通大,就应该相应的增大齿宽,才能使磁钢的磁通尽可能多的通过齿。
电机设计是一个复杂的过程,需要考虑和确定的因素和数据有很多,这样难免会遇到错综复杂的矛盾。因此设计人员必须全面的、综合的看问题,针对具体情况采取不同的解决方法。
设计一台电机时,需要确定的尺寸很多,但起最关键性作用的是电机的主要尺寸。电机最主要的尺寸是电枢铁心的直径和长度,无人机动力电机指定子硅钢片的外径和高度。一旦确定主要尺寸,其他尺寸就可以大体确定
![](http://tb2.bdstatic.com/tb/editor/images/face/i_f01.png?t=20140803)
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换而言之,一台电机的重量、工作性质、运行可靠性及价格都与电机主要尺寸及其比值密切相关,因此确定电机定子尺寸是无刷电机设计的关键第一步。
无刷电机的能量以电磁能的形式,通过定、转子之间的气隙进行传递,电机在进行能量转换时,与之对应的功率称之为电磁功率。电磁功率与电机定子的主要尺寸有密切的关系。我们根据市场上的动力系统搭配,可以很明显的发现一个规律,当需要产生大升力时,一定是大电机匹配大螺旋桨,其实也就是增大电机的主要尺寸提高了电机功率而已。电磁功率也与电机的相数、相电动势和相电流有关,前者等于后三者的乘积。
无人机动力电机转子上采用表贴式方式粘贴有强磁性的钕铁硼永磁材料,为电机定子提供磁能的保障。一块磁钢的磁力线从磁钢本体发出,经过路线为气隙、定子齿、定子轭、机壳,再回到永磁体形成闭合的回路。这样看似简单的原理,在设计时需考虑的问题却很多。
比如磁力线是如何进入齿,进入的齿磁通量是多少,主要由定子齿的形状和定子的材料因素组成的。如果定子的齿很宽,一定程度上齿的磁通就大,但是定子的槽的面积就相应减小,槽内线圈的导线就不能放的太多。线圈导体数少,电机的转矩常数就小,表明电机每单位电流输出的转矩就少。
线圈线径小时,相应导线的截面积就小,电机的电流密度就要增大,电机就容易发热。相反,如果降低齿宽,冲片的槽空间就增大,定子齿宽减小就意味着电机的齿磁通就小,那么电机的转矩常数依然会变小,电机每单位电流输出的转矩也就变小。
因此选择合理的电机定子槽宽与齿宽,是无刷电机定子冲片结构设计的主要参考点。但是槽宽/齿宽是随无刷电机磁钢性能变化的,磁钢性能越高,槽宽/齿宽比值就应该越小,磁钢的磁通大,就应该相应的增大齿宽,才能使磁钢的磁通尽可能多的通过齿。
电机设计是一个复杂的过程,需要考虑和确定的因素和数据有很多,这样难免会遇到错综复杂的矛盾。因此设计人员必须全面的、综合的看问题,针对具体情况采取不同的解决方法。