直流电机气隙磁场与极漏磁系数
直流电机气隙中的磁场分布,以及两种建模表述下的极漏磁系数对比。
工程问题
如何计算直流电机气隙中的极漏磁系数?
解答
求解静磁场问题,从场图中读出漏磁通与总磁通,两者之比即为极漏磁系数。
典型应用
- 直流电机气隙
- 换向器电机
- 电机磁极组件

仿真问题
- 问题类型
- 线性平行平面静磁场
- 几何模型
- 空气区由轮廓 abcdefg 定义。尺寸:ab = 2 mm,ag = 32°,cd = 68 mm,bc = 45°,de = 30°,ef = 55 mm。电机其余部分的作用用边界条件模拟。
- 已知条件
- 转子与定子钢的相对磁导率 μ = 1000
- 空气相对磁导率 μ = 1
- 线圈电流密度 j = 1 A/mm²
- 电机功率 45 kW
- 求解任务
- 绘制直流电机非铁磁区域内的磁力线,并按两种表述计算极漏磁系数:第一种,线圈按电流分布定义、钢的磁导率取有限值;第二种为简化表述,钢按无限磁导率处理、线圈用电流层模拟。
- 求解过程
真实电机模型:利用对称性,在 Od 线上取 Ht = 0,在 Oa 线上取 A = 0。
简化模型(实验装置):钢表面(defga 与 bc 线)及对称轴 Od 上 Ht = 0,Oa 线上 A = 0。
- 计算结果
真实模型:漏磁通 1.11 mWb,总磁通 52.93 mWb,比值 0.021。
简化模型(实验装置):漏磁通 3.39 mWb,总磁通 78.87 mWb,比值 0.043。



