理论教育 选择整数槽绕组和分数槽绕组的注意事项

选择整数槽绕组和分数槽绕组的注意事项

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:槽数选择首先要考虑采用整数槽绕组还是分数槽绕组。另一方面,它的基波绕组系数较低,MMF有大量的谐波含量会导致转子永磁体和铁心的损耗。需要指出的是,无刷直流电动机分数槽集中绕组的槽数和极数有个合理组合的问题,详见第5章分析。整数槽绕组常用于较大功率的电机。即使基波绕组系数稍低,集中绕组电机还是比整数槽电机更短更轻。另外的好处是转矩波动从分布绕组的10%减少到集中绕组的3%。

选择整数槽绕组和分数槽绕组的注意事项

槽数选择首先要考虑采用整数槽绕组还是分数槽绕组。分数槽绕组有许多优点,首先是绕组端部短,可降低绕组电阻,节省铜材;特别是铁心不必采用斜槽,就能够有效地降低齿槽转矩;因为有较少的槽,工艺性好,便于大批量生产,在中小功率电机中适宜广泛采用分数槽集中绕组。另一方面,它的基波绕组系数较低,MMF有大量的谐波含量会导致转子永磁体和铁心的损耗。需要指出的是,无刷直流电动机分数槽集中绕组的槽数和极数有个合理组合的问题,详见第5章分析。

整数槽绕组常用于较大功率的电机。

图11-3给出某台电机的几种设计方案的有效材料重量比较。由图可见,分布式绕组(q=1)比集中绕组电机重了许多。这是由于集中绕组设计的齿数少,槽和齿都可以更宽;此外,绕组端部短使电阻低,所以在规定铜损耗下,电机电负荷A可取得较高。此外,允许选用较厚永磁体,气隙磁通密度可取较高也不致齿部饱和。即使基波绕组系数稍低,集中绕组电机还是比整数槽电机更短更轻。另外的好处是转矩波动从分布绕组的10%减少到集中绕组的3%。图中还显示,在这个例子中,三种集中绕组槽极数组合中,q=2/5和2/7的有效材料重量与q=3/8和3/10,q=5/14和5/16的相比,要稍重一些。(www.daowen.com)

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图11-3 设计不同q值的集中和分布式绕组SMPM电机有效材料重量与极数关系

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