设计与研究
gØD ESIGN ”RESEARCH
直流永磁电机的气隙与计算极弧系数的选取
刘 宁
(深圳黎明工业有限公司 518031)
徐秀英
(深圳市金田房地产开发公司)
【摘 要】
直流永磁电机的磁极形状较多
,
在设计中常会遇到气隙系数和计算极弧系数的选
取。这些系数选取的精确程度直接影响电机设计精度和制造成本。通过对多种不同磁极形状永磁
直流电机设计方案的计算分析
,
得出了这些系数与相关量的关系曲线。
【叙 词】
直流电动机 永磁电机 气隙系数 计算极弧系数
A IR- GA P FACTO R A ND CAL CUL A T ING POL A R A RC
FACTO R SEL ECT IV ITY O F D C PERM A NENT
M A GNET M O TO R
【Abstract】
T he re a re m o re m agne t po la r shap s of DC p e rm anen t m o to rs. A ir- gap facto r &
ca lcu la t ing po la r a rc facto r se lect ivity ha s tobe done on a DC p e rm anen t m agne t m o to r de sign.
T h is p ap e r repo rt s the re la t ive g rap h s of the se facto rs by studying a lo t of com p u t ing re su lt s.
【Keywords】
DC m o to r, p e rm anen t m agne t m o to r, a ir - gap facto r, ca lcu la t ing po la r a rc
facto r
1
引 言
在微型直流永磁电机的设计中, 常由于
不同的用途采用不同的磁极形状, 因此不可
避免地存在着气隙系数和计算极弧系数的选
取。这些系数选取的精确程度不仅影响设计
精度和电机的性能, 而且直接影响电机的制
造成本。
本文通过对无极靴的同心瓦片形磁极、
有极靴的同心瓦片形磁极和等外径拼块式的
瓦片形磁极电机设计方案的计算分析, 给出
了气隙系数和计算极弧系数与其相关量之间
的关系曲线。这些曲线不仅反映了气隙系数
和计算极弧系数与其相关量之间的定量关
系, 更重要的是反映出了这些参数随不同选
取值时的变化趋势。
2
气隙系数和计算极弧系数的物
理意义
2. 1 气隙系数
K
∆
气隙系数
K
∆
是考虑到电机开槽因槽口
对气隙磁场的影响而引入的系数。在一般微
型直流电机的设计中常采用半闭口槽, 开槽
对气隙磁场的影响如图1所示。
根据图1所示的意义, 气隙系数的计算可
用下式进行,
K
∆
=
t
(4. 4
∆+ 0. 75
b
0
)
t
(4. 4
∆ + 0. 75
b
0
) +
b
2
0
(1)
式中
t
——沿电枢表面的齿距
∆——电机气隙长度
b
0
——沿电枢表面的槽口宽
从式 (1) 式可见, 气隙系数的物理意义是
—
0
1
—
微电机
1998
年 第
31
卷 第
1
期
(
总第
100
期
)