摘要:本文从永磁无刷电动机的绕组特点分析出发,介绍集中绕组永磁无刷电动机绕组构成及电机转矩的计算方法。
关键词:永磁无刷电动机 集中绕组 转矩
1、永磁无刷电动机的应用
永磁无刷电动机由于使用了高性能永磁材料做磁极,电机体积小、重量轻、效率高,其转矩特性与直流电机一样,具有调节控制方便、调速范围广、动态响应等特点。因此,愈来愈受到重视,它不但能代替一般的直流电动机使用,而且在数控机床、加工中心、智能机器人等要求高精度的应用场合,可作为交流伺服电动机得到广泛的应用。随着家电工业的发展,由于永磁无刷电机在较大的转速范围内可以获得较高的效率,更适合家电变频的需要。在空调、冰箱、洗衣机等产品中,逐步由常规的单相异步电动机驱动而向永磁无刷电机变频调速发展。因此可以看到,永磁无刷电动机有广阔的发展前景。
近些年来,永磁无刷电机在绕组结构方面,有了显著的改变,就是从原来常用的三相分布绕组改变为三相集中绕组。
组集中放置在相邻的两个槽内,绕组节距接近
集中绕组的优点是绕组端接部分缩短,导线用量减少,绕组线圈电阻降低,铜耗减少,电机效率提高,成品降低,制造周期缩短。但是集中绕组也带来一定的缺点,主要是电机的绕组因数减小,定子磁动势中谐波含量增加及定子齿、槽对磁场分布的影响增大,使电机的脉动转矩增大。
本文将针对集中绕组的特点,重点介绍其绕组构成及电机转矩的计算方法。
2、集中绕组永磁无刷电动机的绕组构成
2.1典型的集中绕组
典型的集中绕组是电机一对极内只有三个定子齿、槽,定子槽数Q与极对数p的关系为Q/p=3,三个齿上套三个线圈,分别属于A、B、C三相,多对极的电机,具有p组线圈,可以将他们串联或并联构成三相绕组。