永磁同步电机之气隙长度选取

    永磁电机的气隙长度3是影响制造成本和性能的重要设计参数，它的取值范围很宽，在永磁直流电机设计中选取古值时，需要考虑多种因素的影响。

从电机抗去磁能力考虑，较小的咨值对提高抗去磁能力有利，但由于制造和装配工艺的限制，古不能取得太小，而且占太小还将使电机的换向性能变坏。气隙长度占的选取还与所选用的永磁材料的种类有关。一般来说，对于铝镍钻永磁，由于从较小．抗去磁能力相对较差，于宜取小一些；铁氧体永磁的H ‘相对较高，子可取大一些；而钦铁硼等稀土永磁的11 。很高，子可取更大一些．此外，极数亦是选取占值时应考虑的一个因素。

6.2定子尺寸选择

定子尺寸是机壳尺寸和永磁体尺寸，而永磁体尺寸与永磁体材料种类及磁极结构型式有关。

6.2 .1永磁体尺寸选取

1．永磁体磁化方向长度永磁体磁化方向长度h，与气隙咨大小有关，由于永磁体是电机的磁动势源，因此永磁体磁化方向长度hM的选取首先应从电机的磁动势平衡关系出发，预估一初值，再根据具体的电磁性能计算进行调整，h，的大小决定了电机的抗去磁能力，因此还要根据电枢反应去磁情况的校核计算来最终确定如选择得是否合适。从磁动势平衡关系出发，对于径向式磁极结构，永磁体磁化方向长度h , ( c动）的初选值可由下式给出：。对于切向式结构，可将按上式估算出的值加倍后作为人M的初选值。

在无的具体选择中应注意的选择原则是：在保证电机不产生不可逆退磁的前提下人M应尽可能小。因为入，过大将造成永磁材料的不必要浪费，增加电机成本。

6.2.2机壳尺寸的选取

1.机壳厚度铁氧体或钱铁硼永磁电机一般采用钠板拉伸机壳。由于机壳是磁路的一部分（定子扼部磁路），在选择厚度时要考虑不应使定子扼部磁密民1太高，一般应使。用户有特殊要求时，D，的取值应首先满足用户要求，以D，为基准调整选择其他尺寸，包括电枢直径几、电枢长度L．、气隙长度占和永磁体尺寸。

6 . 3电枢冲片设计

6 . 3 . 1槽数Q

一般根据电枢直径D 。（cm）的大小选取Q，并且通常按奇数槽选择，因为奇数槽能减少由电枢齿产生的主磁通脉动，有利于减小定位力矩。对于小功率永磁直流电动机，其槽数一般为三至十几槽，但亦有二十多槽的。槽数的选择一般从以下几个方面考虑：

1）当元件总数一定时，选择较多槽数，可以减少每槽元件数，从而降低槽中各换向元件的电抗电动势，有利于换向；同时槽数增多后，绕组接触铁心的面积增加，有利于散热。但槽数增多后，榴绝缘也相应增加，使槽面积的利用率降低，而且电机的制造成本也会有所增加。

2）槽数过多，则电枢齿距扩过小，齿根容易损坏。齿距通常限制为。

3）电枢槽数应符合绕组的绕制规则和对称条件。

6.3 .2电枢槽形

一般选择梨形槽、半梨形槽或斜肩圆底槽、平行齿的槽形结构，在容量极小的永磁直流电机中，也有选择圆形槽的。此外，汽车、摩托车用起动机电动机，因电压仅12v，采用矩形导体和半开口矩形槽。图5一29为常用电枢槽形结构示意图，下面以梨形槽和矩形槽为例说明各部分尺寸的选择原则和设计计算方法，对于其他槽形，读者不难自行推出。

1.梨形槽

2.矩形槽

槽口宽度及高度槽口宽度及高度可与梨形槽一样。由于这种槽采用矩形导线，用穿线法从一端穿入，槽口只起到限制槽漏磁通的作用。