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首頁-技術文章-不同類型電機的氣隙與電機性能關系

不同類型電機的氣隙與電機性能關系

更新時間:2024-12-25      點擊次數:366

氣隙是電機定子與轉子之間的空隙。電機運行過程中,定子不轉,而轉子相對于定子需要轉動,氣隙是電機運行所必須;根據電機類型的不同,氣隙大小也不同。一般來講,異步電機氣隙小,而同步電機氣隙大。

電機的幾何尺寸很多,有鐵心尺寸、繞組尺寸、外形尺寸、安裝尺寸,其它各種結構部件的尺寸。但是究竟哪些是主要尺寸:電機的電磁過程主要是在氣隙中進行的,其能量形式的轉換則是通過“氣隙主磁通"進行的。

因此主要尺寸就必定與氣隙有密切關系。實踐證明,靠近氣隙的電樞直徑與鐵心有效長度是電機的主要尺寸,而氣隙可以說是第三個尺寸。從幾何角度看,這些尺寸一經確定了,其它尺寸就大體上確定了,而且不少電磁性能也就基本上為它們左右或稍許變動。

氣隙是電機磁路的一個重要部分,對電機性能影響很大。制造良好的異步電動機,氣隙不僅應當均勻,氣隙長度值也應適當。氣隙越大,勵磁電流也越大,耗用的無功功率也越多,電機功率因數越低。為了減少勵磁電流,提高功率因數,氣隙應當愈小愈好。

但氣隙過小會引起電動機的附加損耗增加,甚至發生定子與轉子相擦。為減小磁場脈振引起的附加損耗和減少諧波漏磁,并使制造方便、裝配容易、運行可靠,氣隙又不能太小,因此須兼顧各方面的要求。中、小型異步電動機的氣隙通常為0.2~1.5mm。

特點;

永磁同步電動機的主要尺寸可由所需的最大轉矩和動態響應指標確定。永磁同步電動機動態響應性能指標體現在最大電磁轉矩作用下電動機由靜止加速到轉折轉速所需時間的大小,在保證電動機響應特性指標的前提下,確定定子內徑的最大值。由此確定電動機的定子鐵芯長度。


永磁同步電動機的氣隙長度一般大于同規格感應電動機。調速永磁同步電動機采用高性能的稀土永磁材料,因此稍微增大氣隙不會引起電機性能的改變。電機氣隙的選擇不但與所采用的轉子磁路結構有關,而且與電機的弱磁擴速能力要求有關。在表面或轉子磁路結構的調速永磁同步電機中,轉子鐵芯上的瓦片形磁體需要加裝磁體保護套。為減小漏磁,保護套一般采用非導磁材料,因此永磁同步電動機的有效氣隙較大。對于采用內置式轉子磁體結構且要求有一定恒功率運行速度范圍的調速永磁同步電動機,氣隙不宜太大,否則將導致電動機的直軸電感過小,弱磁能力不足,無法達到要求的最高轉速。
在確定永磁同步電動機的定子外徑時,一般是在保證電動機有足夠散熱能力的前提下,為提高永磁同步電動機效率而加大定子外徑或為減小電機制造成本而縮小定子外徑,視具體情況而定。



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