无槽电机:无槽电机-中文百科频道

介绍

无槽电机（slotless machine），无槽电枢直流电动机的简称。

电枢铁心由无槽的硅钢片叠成，电枢绕组沿铁心表面借聚酯胶或环氧树脂粘固的电机。此种结构方式可避免由于齿槽存在磁阻不均匀而引起气隙磁感应的脉振，且在直流电机中，可消除电枢铁心中产生脉振损耗和主极极靴表面上产生表面损耗，以利于效率提高。由于消除了槽漏抗，降低了电抗电势，使换向获得改善。在大型同步电机中，无槽铁心既消除槽漏抗，又加大气隙，可减小电枢绕组电抗。对于发电机，有利于电压变化率的减小和电压波形的改善；对于电动机，则可降低转矩的波动。适用于需要快速动作、功率较大的随动系统中。

结构

无槽永磁电机的示意图

无槽永磁直流电机如图所示。图（a）表示有刷无槽永磁直流电机。永磁体在定子上，永磁体在内层，永磁体不旋转，定子上有铁心。电枢绕组在转子上，电枢绕组在

永磁体的外层，呈空心杯型，空心杯在旋转，电枢绕组无槽。电枢绕组在旋转，需要电刷进

行换向。图（b）表示无刷无槽永磁直流电机。永磁体在转子上，永磁体在旋转。电枢绕组在定子上，定子上有铁心，电枢绕组无槽。

无槽电枢绕组有Faulhaber公司的无槽电枢绕组、Maxon公司的无槽电枢绕组、Kodak公司的无槽电枢绕组。它们绕组的线圈形状不同。

金属电刷空心杯式无槽永磁电机的结构如下图所示。石墨电刷空心杯式永磁电机的结构如图所示。电枢绕组无槽，无齿槽转矩脉动。

无槽永磁电机的结构

扁平式无槽永磁直流电机的转子无铁心，有3个扁平线圈。金属电刷进行换向，转子线圈低转动惯量、低电感。定子由永磁体体产生轴向磁场。优点为：没有齿槽转矩，高功率密度，低转动惯量，低电感绕组。

无槽无刷永磁同步电机的结构如上图所示。永磁体放置在转子上，电枢绕组无槽结构，无槽绕组呈圆筒型，霍尔传感器检测转子的位置。该电机为径向磁场电机。

优点

这种无槽电机转子，充分有效地利用了冷轧取向硅钢片导磁率高、铁损低的特性，因此，电机的效率也随之明显提高，耗能降低，并提高了材料的利用率。该发电机的定子包括定子支架，在定子支架的两个圆盘上装有均布的定子铁芯，每一定子铁芯上绕有定子线圈，转子包括转轴，在转轴上套固有转子铁芯和与转子铁芯固定的两个极盘，转子铁芯上绕有激磁线圈，转子铁芯和激磁线圈位于空心圆柱体内，两个极盘位于两个圆盘的外侧，每一极盘的外环面上均布有凸极。这种无槽同步发电机的特点是体积小、铁损低、发电效率高、材料利用率高、成本低、便于维修。

特征

其特征是：所述的定子组件包括假定子、铁芯、定子绕组，所述的假定子套装在所述的铁芯的外面，所述的定子绕组布线在所述的假定子的外面；所述的假定子用绝缘材料制作。本发明取消了定子铁芯冲片上的槽和齿，代之以绝缘的假定子，从而有效地解决了有槽电机的几个共同问题——齿槽效应、磁滞损耗、涡流损耗、磁饱和。本发明的负载效率高，可无级调速，加速特性好；过载能力大；体积小；运行平稳，转矩波动小；且制造工艺简单。