電動モーターの磁気回路設計:原則および実用的な例

磁気回路設計は電動モータ開発の基本的な側面です。それはトルクおよび力を作り出すために磁気フラックスのための有効な道の作成を含みます。適切な設計はモーター性能、エネルギー効率および耐久性を保障します。

磁気回路の基本原理

磁気回路は、磁気コア、空気ギャップ、巻線で構成されています。コア材料、通常鉄または鋼、電流が流れるときに巻上げによって発生する磁気フラックスをガイドします。この目標は、磁気損失を最小限に抑え、フラックスのリンクを最適化することです。

磁気フラックス(Φ)は、回路の磁気抵抗力(MMF)と磁気残渣に依存します。低周波パスの設計により、エネルギー損失が少なく、モータ効率性が向上します。

磁気回路設計の主要因は材料の選択、中心の幾何学および空気ギャップのサイズを含んでいます。高い磁気透磁率の材料は変動の配分に影響を及ぼす間、再燃を減らします。

特定のモータタイプでは空気ギャップが必要だが、フラックス漏れを引き起こす可能性があります。空気ギャップの長さを最小限に抑えることは、再燃を低減しますが、機械的および熱的考慮事項でバランスをとらなければなりません。

典型的なDCモーターでは、磁気回路は薄板にされた鉄の芯、回転子および固定子を含んでいます。設計はhysteresisおよび渦電流の損失を減らす間フラックスの連結を最大限に高めることを目指しています。

誘導電動機では、ステータの巻上げは回転磁場を作成します。コア設計は、円滑な操作と効率性のために重要な均一なフラックス分布を保証します。