以8极9槽为例子，讨论一下永磁电机绕组极数的问题

y1949b

看一个帖子，谈到绕组极数的问题，想和大家讨论一下

引子：我在大学里，学电机学，书里都写到，对于同步电机，绕组的极数要和电机磁极数相同，例如磁极是4极的，那每相绕组也要绕成4极的，就是说，绕组是有极数的，【如图1】，但接触的多了，却对这个开始疑惑起来。

图1

首先是分数槽的接触，例如我题目中提到的8极9槽的分数槽电机，8极是永磁体，而绕组是【跨距=1】的集中绕组，按照“引子”中的思路，是不是这个绕组也要形成一个8极的绕组啊，似乎看起来是不行的。电机结构【如图2】，星型图【如图3】。

图2

图3

讨论的问题

1 绕组也有极数的说法吗？有又是如何定义或者如何具体绕的呢？

2 绕组的极数一定要和磁极的数量对应上吗？为什么呢？

3  结合8极9槽的这个电机，具体说说！
本帖欢迎大家的讨论，也欢迎你提出相关的问题与疑惑，凡是有合理解答，热心讨论的，都有重分相送。

forlink

此帖必火
1绕组肯定有极数的概念。其实绕组极数概念是与它所产生的磁场相对应的，解释一下。比如8极电机，就是把机械角度为360的圆周分为八等分，其中每一等分为机械角度45，对应180的电角度，也就是电角度＝机械角度×p。这180电角度就是此绕组将来通对称电流产生的圆形旋转磁场一极所占的角度。对应地，此180电角度在圆周上所占弧长称为极距。
2电机稳定运行和实现机电能量转换的前提是定转子磁场相对静止且极对数相同。否则将会产生脉振转矩或不稳定转矩。
先回答两个，等有时间了再给你详细分析8极9槽的电机

[ 本帖最后由 forlink 于 2008-11-23 18:14 编辑 ]

欧阳庆

电机要进行机电能量转换,须满足两个约束条件,即频率约束和极数约束. 否则无法进行机电能量转换. 因此,就单单绕组而言,无所谓极数,但要机电能量转换就的满足极数要求约束,定子绕组产生的合成磁场的极数必须与转子磁场的极数相等. 如以120度相带分配绕组槽号,则三相槽号如下: A相--1,6,8; B相--2,4,9; C 相--3,5,7; 绕组连接为三个线圈正向串联就可.

baizengcheng

电机绕组有极数的，我们费尽巴力的画星星图就是分出绕组的极数和相数。定转子极数一定是相等的，否则不能产生恒定转矩；至于8极9槽结构，是克服齿槽转矩常用的一种极槽配合，电机学里只对整数槽作了介绍，假分数有所涉及，真分数槽就只字未提。这种极槽结构是参考国外的结构学来的，在伺服电机中比较常见。

[ 本帖最后由 baizengcheng 于 2008-11-24 21:03 编辑 ]

headpig

8极9槽侧向拉力严重,尽量避免使用这样的槽极配合

y1949b

确实如你所言  8极9槽 单边磁拉力很严重  但只是拿这个举个例子   

:D

PLMOTOR

确实单边磁拉力很严重,如果对噪音有较高要求的建议不采用,但绕组分布系数还比较高,改为8极12槽会好点,但绕组分布系数较低,只有0.866

12qq21

采用集中绕组分数槽，10极12槽、16极18槽...这样的配合应该比好好吧？

moque

都需要先分析一下绕组系数以及磁势谐波含量的

weizefeng

不好意思，我也来插两下：
     2楼说：比如8极电机，就是把机械角度为360的圆周分为八等分，其中每一等分为机械角度45，对应180的电角度。
     而4楼又说：机械角度=360度/齿数,电角度＝机械角度*极对数；那么所举例电机的电角度应该是160度。
两位高手说法不一样，不知依哪位为准呢？
     我们还要积极发言，为我们共同进步而努力吧！

lyong

4楼说的齿数是槽数吗？

xiaofeng2001

看了此贴，又感觉回到了学校，在学校，电机用的就是8极12槽

bhalkar

在分析中的應用ansoft2d
考慮以下參數
定子外徑- 45毫米
堆棧長度- 10毫米
定子內徑- 20毫米
磁鐵厚度-二點七五毫米
磁鐵級- N35SH
空氣間隙- 0.5毫米
繞組算法利用Matlab
查看結果如下 .......

john306cn

不好意思，我也来插两下：
     2楼说：比如8极电机，就是把机械角度为360的圆周分为八等分，其中每一等分为机械角度45，对应180的电角度。
     而4楼又说：机械角度=360度/齿数,电角度＝机械角度*极对数；那么所 ...
weizefeng 发表于 2009-1-6 19:54

                               
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2楼说的我看懂了,貌似大家说的都不一样,本来以为把绕组弄明白了,但是自从昨天看到这个贴子后,我就晕了,呵呵,希望有人总结一下:)

DC_PUMP

我觉得随着永磁直流无刷电机的问世及发展到今天，绕组的极数要与磁极数相同的说法只能定义在某种电机上而已。永磁直流无刷电机的定子槽数或极数明显要比转了的磁极多，一般定义为3/2左右。
    毕竟时代在更新，技术也要更新呀！

zzaq2004

不好意思，我也来插两下：
     2楼说：比如8极电机，就是把机械角度为360的圆周分为八等分，其中每一等分为机械角度45，对应180的电角度。
     而4楼又说：机械角度=360度/齿数,电角度＝机械角度*极对数；那么所 ...
weizefeng 发表于 2009-1-6 19:54

                               
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我也试着回答一下:
      4楼的说法,指的是相邻槽距的定子所占有的机械角度及电角度, 这通过看一下叶金虎先生在特微电机上关于无刷直流电机的系列讲座就明白了.

      2楼的说法,指的是转子磁极所对应的定子弧所占有的机械角度及电角度;很明显,这个园弧大于一个相邻槽距,因此它占有的机械角度及电角度要大于前者.

hityu001

我认为这只是概念上的一个模糊问题，异步电动机应该是对感应电机而言，对于永磁电机有交流同步，直流同步，没听说过有永磁异步电机。
如果按“转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致”来划分那么永磁电机就可以是异步。
如果按“稳态时是否以恒定转速，恒定频率运行”来界定那么永磁电机都为同步。
所以我认为只是个概念范畴问题。

zzaq2004

4# piaoliumotor

按照叶金虎先生讲的, 你的接线可能有问题,
应该是:

A相: (start)1(end)  (end)2(start)  (end)9(start)  1号线圈的头为A相的头, 9号
                                                                      线圈的头为A相的尾.
B相: (start)4(end)  (end)5(start)  (end)3(start)  4号线圈的头为B相的头, 3号
                                                                      线圈的头为B相的尾.
C相: (start)7(end)  (end)8(start)  (end)6(start)  7号线圈的头为C相的头, 6号
                                                                      线圈的头为C相的尾.

360254616

8/9配合似乎用的不多，要么8/12，要么4/9用的要多一点，也合理一点

lurongzhi1985

电角度与机械角度：电机圆周在即和上分成360度，这个角度称为机械角度。从电气角度说，线圈经过N、S一对磁极的时候，导体中感应电势变化了一周，即变化了360度电角度。因而，一对磁极占有的空间是360度电角度。若有P对磁极，电机圆周按电角度计算为P*360，所以电角度=P*机械角度，机械角度总是360。（沈裕康等《电机与电器》）

对于绕组，在异步旋转电机中，定子的作用是产生旋转磁场：电流作用在绕组上，电生磁，形成了磁场，也就有了“磁极”、“磁极对”，如果是三相交流电，这些磁场就是旋转磁场。所以我觉得绕组不需要用“几极”来说。