无刷直流电机的工作原理

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     时产生的磁场以及各单元中的向量磁位；再对B和H的乘积作数值积分，便可由式(2-8)计算自感系数L。考虑到电动机内的磁场能量主要储存在空气媒质(气隙和槽内)中，因此务必使气隙和槽内的剖分单元形状合理，并适当加密这些区域内剖分单元的数目，以保证磁场数值计算的精确度。 电感的计算也可采用解析表达式，在磁链和电流成正比变化时，电感可如下计算：
      2.4.2 转矩特性分析
       理想的永磁无刷直流电动机其电磁转矩是恒定的，不会发生脉动，但是由于永磁体励磁磁场的急变、定子绕组与励磁磁场空间的分布不当、定子绕组电感的存在使换相不可能瞬间完成、定子齿槽的存在等将使转矩产生脉动。无刷直流电动机转矩脉动产生原因主要有两方面：一是由于齿槽存在引起的转矩波动；二是电流换相引起的转矩脉动。
      1．齿槽引起的转矩脉动
      当转子旋转时，因定子齿槽存在或铁心磁阻变化而产生的转矩，就是齿槽转矩。因此齿槽转矩与转子位置有关，其强弱决定于永磁气隙磁密的大小和定子齿槽所引起的磁阻的变化量。显然，采用斜槽结构(斜槽一个齿距)，则在转子旋转时，永磁磁路的磁阻不发生任何脉动，也就不会产生齿槽转矩。但电机定子电枢斜槽，增加了电机绕组的嵌线难度和电机的槽满率，增加了电机的制造成本;通过缩小槽开口，或在齿顶开槽，也有利于降低电机的齿槽转矩，但其降低齿槽转矩的功效有限，而且增加了电机的制造成本。
       永磁体性能、定子槽数等也对齿槽转矩的大小有影响。比如，铁氧体永磁体改为NdFeB 永磁体后，电机的磁路特别是齿部高度饱和，齿槽部分的磁阻差别变小，因此齿槽转矩的脉动变小。增加电机的槽数(成倍增加)，可以有效降低齿槽转矩。
      2．电流换相引起的转矩脉动
      因为定子绕组电感的存在使换相不可能瞬间完成而产生转矩脉动。其中，换流角的大小、电流的超前滞后、电机反电势波形的平顶宽度都会对转矩波动产生大的影响。反电势波的平顶宽度小于 120°会增大电机的转矩波动。