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一、BLDCM研究现状
永磁无刷直流电动机与传统有刷直流电动机相比, 是用电子换向取代原直流电动机的机械换向, 并将原有刷直流电动机的定转子颠倒(转子采用永磁体)从而省去了机械换向器和电刷,其定子电流为方波, 而且控制较简单, 但在低速运行时性能较差, 主要是受转矩脉动的影响。
引起转矩脉动的因素很多, 主要有以下原因:
(1)电枢反应引起的转矩脉动
减弱或克服这种原因造成转矩脉动采用的方法是适当增大气隙, 设计磁路时使电机在空载时达到足够饱和, 以及电机选择瓦形或环形永磁体径向励磁结构等。
(2)电流换相引起的转矩脉动
其抑制措施是通过选择适当的电机转速来削弱换相转矩脉动的影响, 或采用重叠换相法来抑制相电流换相引起的转矩脉动。
(3)齿槽效应引起的转矩脉动,减弱齿槽效应最普通的方法是合理地选择极槽配合, 要么采用斜槽, 或转子采用斜极, 另外还可适当增大气隙, 采用分数槽也有助于减少齿槽转矩脉动如果制造无槽电机则是一种最有效的方法。
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极弧系数是描述在一个极距范围下实际气隙磁场分布情况的系数。其大小由磁场的分布曲线决定,因而它决定于励磁磁势分布曲线的形状,空气气隙的均匀程度以及磁路的饱和程度。在一个极距下,气隙磁通的分布如下图所示。
定义为极弧长度占极距的比例http://s7/middle/5edf6aebtc89a3842bade&690
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气隙系数杂谈 |
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1、气隙消耗的磁动势
为了考虑齿槽的影响,常把实际的气隙放大一点,乘以一个大于1的系数(气隙系数)Kδ,变为Kδ*δ,因此,一个气隙所消耗的磁动势为
在10KW一下的电机,Bδ约为0.4-0.6T,大电机中可达1.0-1.05T。
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