直流无刷电机空载气隙磁密的问题

PLMOTOR

三相六状态二二导通方式的无刷直流电动机当气隙磁场为正弦波时,它的理想空载转速为
n0=5.785*(U-2ΔU)/p*w*kdp*Φδ
一台电机，通过试验可以得到空载转速n0,那么就可以通过公式可以计算出空载时每极的磁通Φδ，然后通过公式Bδ=Φδ/ai*τ*la计算出气隙磁密，但计算出来的气隙磁密居然比转子的表面磁密（测试出来的）大了差不多两倍,晕了半天没想明白怎么会事,是不是我计算有问题呢?

bhang

理想空载转速,
这个，我不知道你的公式对不对，但理想永远不是现实啊。

PLMOTOR

楼上说得对
推导过程理想空载电枢电流为0，是不可能实现的，但是在路法计算中是可以作为参考，应该不至于计算出来的空载气隙磁密比永磁转子表面磁密大接近一倍啊！ 公式应该是没问题的,推导过程如下

forlink

不知道永磁转子表面磁密与空载气隙磁密是一回事么？

PLMOTOR

说明一下:
Em0指的是每一相反电动势的最大值,所以在计算时乘以√2
计算与输入电压的关系时乘以√3,是因为两相导通,而相角度相差120度

会不会气隙磁通实际上并非是正弦波的影响比较大?

欧阳庆

很正常的事情，首先用高斯计测表面磁感应强度就不准，仅作参考；次之，霍尔元件不可能无限的薄，在测量时不能真实测出永磁材料的剩磁；再之，在构成电机后，由于结构的原因，可能会产生聚磁效应，使得气隙磁密高于永磁材料本身的剩磁。

PLMOTOR

6# 欧阳庆

谢谢欧阳兄,学习了!
那么就是说,转子实际表磁比高斯计测量出来的要高了?

可以介绍一下聚磁效应吗?

PLMOTOR

4# forlink

我上面说的永磁转子表面磁密是指用高斯计测量出来的结果,应该是没有磁场作用下
空载气隙磁密是指,空载运行时的磁密

欧阳庆

是的，实际的表磁要比高斯计的要高；在一般的情况下，气隙中的磁密应低于材料的剩磁，加长永磁材料或用多块永磁材料拼成磁路时，就达到了聚磁的效果。在你上面的计算中，你考虑的有些数值可能简单了一点，例如，绕组系数？ 铁心有效长度？实际的极弧系数？ 波形系数等等，是否都周全？ 这些都会影响到计算精度；另外，空载气隙磁密当然是指空载运行时的气隙磁密， 但负载时的气隙磁密与空载时的磁密也相差不大。在设计此种电机时，还是考虑实际的气隙磁通量为好，再反过来求磁密，就可以看到是否有聚磁效应出现，是否是可靠的气隙磁密值。

PLMOTOR

9# 欧阳庆

你说的因数上面都有考虑的,但有一些不一很准确
绕组系数kw,极弧系数ai,铁芯长度la,极距τ
但这些数好象不足以使气隙磁密比表面磁密高出一倍,所以我怀疑是不是我的计算方法有问题(计算的空载气隙磁密为2900Gs,高斯计法测量表磁最大为1950Gs)

headpig

B=Flux/R, R=L/uA
对于已知的电动机,無載的情形下,磁通是不变的,磁密大小和形状是会依照磁路的状况而变的

所以说转子表面磁密与空载气隙磁密是两回事.

PLMOTOR

11# headpig

转子表磁跟空载气隙磁密确实不是一回事，但转子表磁比气隙磁密小好象是不合理的

zenghailong

学习了,楼上的弟兄们辛苦了

headpig

12# PLMOTOR
转子表面无软磁导体,磁阻比装电机中,大很多
我的马达估计大约是, 0.55T对0.8T

PLMOTOR

14# headpig

感谢您的答复，原来是因为受到导磁体的影响。
对你这段话不是很理解：对于已知的电动机,磁通是不变的
电机在空载和负载的时候，磁通不是受到去磁分量的影响而改变吗？
望赐教！

headpig

这个争议很大的,磁力线不灭.

欧阳庆

16楼，虽说了“磁力线不灭”，但他不一定能明白为何？这么个“磁力线不灭”？请给他们讲的明白一点。

zenghailong

16# headpig
headpig:
      你的讲解使我们受益不小,那"磁力线不灭"怎么理解?

headpig

我的理解是这样子的:
磁力线被灭,表示永久性退磁
Potential 自Source出, 回到 Sink, 我们”人工订出”南北磁极,遵守 Potential 的定义. 毕竟是看不见,摸不着的.
期待各位大大补充指正.

DC_PUMP

测试数据显示:转子表磁比气隙磁密小是不合理的,转子容易退磁,影响电机性能.