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无刷直流电机的紧圈介绍

无刷直流电机的紧圈介绍

无刷直流电机的紧圈介绍

表贴式无刷直流电动机的永磁体和紧圈如果采用电导率较高的材料,在时间和空间谐波的影响下可能会产生明显的涡流损耗。利用有限元法计算了紧圈分别采用不锈钢和碳纤维两种电导率不同材料表贴式无刷直流电动机的转子涡流损耗,基于计算得到的涡流损耗利用解析集总参数热网络法对两台电机进行了热场分析,并通过实验验证了仿真结果。通过研究发现,采用碳纤维紧圈的电机转子涡流损耗明显减小,转子发热有效改善。
表贴式无刷直流电动机作为一种最常见转子结构形式的无刷直流电动机,具有效率高、转矩/功率密度大、可靠性高、特性好、调速方便、结构简单等一系列优点,已广泛应用于军工以及民用工业领域。为防止电机高速运行时离心力将磁钢甩出,需要在转子外表面套一个紧圈,其材料通常选用不导磁的不锈钢。通常认为电动机转子与定子电枢反应磁场的基波同步旋转,因此转子里的铁耗通常被忽略掉,但是由于空间谐波和空间谐波的影响,在永磁体、紧圈和转子轭部可能会产生涡流损耗。尽管相对于定子铜损和定子铁损,转子涡流损耗很小,但由于电机转子散热条件差,将会造成永磁体和紧圈发热严重,甚至会引起永磁体不可逆转的退磁。目前,很多文献针对表贴式无刷直流电动机的转子涡流损耗进行了研究。随着对电机的尺寸、效率和可靠性的要求越来越高,特别是在外界环境条件恶劣的应用场合,电机的热场分析尤其重要,因此越来越多的文献涉及了电机的热场分析b一。。通常认为选用导电性差的紧圈材料可以降低电机的转子损耗,但是涉及到不同紧圈材料对表贴式无刷直流电动机紧圈和磁钢的涡流损耗以及转子发热影响的文献还比较少。

 

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