同步电机之永磁磁极带软铁极靴

磁极装有软铁极靴的永磁电机的气隙磁场分布和计算极弧系数的计算与电励磁电机相同。对于直角和锐角靴尖的软铁极靴，当气隙均匀分布、磁路不饱和时的计算极弧系数风可由图5一17查取，图中外一卜／：为极弧系数。当考虑电枢开槽和磁路饱和的影响时，古以等效气隙长度民一K，凡渗代替，其中用K，考虑开槽的影响，用磁路齿饱和系数凡考虑电枢齿饱和的影响。

为削弱电枢反应对气隙磁场的畸变作用，永磁直流电机还常采用削角极靴（见图5一工sa）。这种极靴的气隙的大部分仍是均匀的，仅在两端靴尖处逐渐增大，此时必按下式计算。

4.3.2永磁磁极不带软铁极靴

当磁极不带软铁极靴、永磁磁极直接面向空气隙时，由于永磁体内磁阻很大，边缘气隙磁通和部分极间漏磁通从永磁磁极两侧流出时，靠近外侧的磁极内磁位差增大，使永磁磁极与气隙的交界面和永磁磁极的两侧面都不再是等位面，此时气隙磁场分布与电励磁电机相比有很大差异，计算极弧系数氏与a，、盯r及标／占有关。此外，永磁体充磁方式不同，a，也有很大差异。计算极弧系数风的磁场计算可以采用41节求解极间漏磁系数口：的计算模型。

本书作者采用上述磁场计算模型，得到径向充磁和平行充磁情况下的计算极弧系数口，一f（外、别：，编／的曲线，如图5一19和5一2 。所示。从图中可以看出，无软铁极靴的永磁直流电机的计算极弧系数总是小于电励磁电机的对应值，这是由于水磁磁极内磁阻布良大的缘故。从图5一19还可以看出，在径向充磁情况下，当人刃沙一定时，永磁电机的计算极弧系数口，在占／r的很大一段范围内是一根与横轴平行的直线，这说明当占在很大范围内变动时永磁直流电机的计算极弧系数几乎不变。而图52 。表明，在平行充磁情况下。

为削弱电枢反应对永磁体的去磁作用和对气隙磁场的畸变作用，改善电机的换向，永磁直流电机常采用将永磁磁极削角的办法（见图5一21）。理论研究表明，由于永磁磁极表面不再是等位面，K 。需修改为。

4 . 4气隙系数

在电机的磁路计算中，计算气隙磁位差时，为了考虑因电枢开槽而使气隙磁阻增加的影响，引入了气隙系数K 。它是计算气隙长度次与实际气隙长度者的比值，也是实际的气隙最大磁通密度刀．“与计算时采用的气隙最大磁通密度刀，的比值。

4 .4.1永磁磁极带软铁极靴

对于永磁磁极带软铁极靴的结构．气隙系数的计算与电励磁电机相同。气隙系数K，最早是由cate :（卡特）提出来的，他在假定槽为无限深且气隙两边定、转子铁心表面为等位面的条件下，采用解析法得到了电枢一边开槽时一个齿距内的气隙磁密分布，如图5一22所示。图中阴影线部分为电枢开槽后一个齿距内所损失的磁通。一个齿距内的气隙磁通。

4 .4 .2永磁磁极不带软铁极靴

当永磁磁极不带软铁极靴，即永磁磁极直接面对开槽电枢时，由于永磁材料的磁导率接近于空气的磁导率，永磁体内磁阻很大，永磁磁极与空气隙的交界面不再是等位面。理论分析表明，计算永磁电机的气隙系数可以沿用电励磁电机的公式，但需把永磁体磁化方向长度hM也当作气隙，它与气隙长度占之和作为总气隙长度代入式〔 5-31）中，即。式（5一33）与式（5一31）形式相同，代入式（5-30）得出总气隙系数K，由此得出计算气隙长度。