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电机极对数的含义
在了解电机极对数之前,先来了解电机极数,电机极数就是电机的磁极个数,也就是磁铁的个数,极对数是磁极数除以2。
电机极对数指的是电机转子上南、北两极对数的数量。简单的说,就是转子上有几对南北极。电机极对数的个数会影响电机的旋转速度、扭矩、功率等性能指标。
举个例子对于三相无刷电机,如下图
磁极数为磁铁个数:8
极对数为8除以2等于4极对
波峰数只看上面的个数为4,即为4对极
极数看波峰+波谷 = 8,即级数为8,极对数为8/2 = 4极对
除了以上判断极对数还有两种方法:
1.给电机做上标记然后给电机任意两相通1A的电流(如测量相电阻为1欧姆则通1v的电压),用手拨动电机转动一周,感觉到阻力的次数就是电机的极对数,如果感受到两次阻力就是2极对。
2.用示波器探头夹任意两相,地接其中一相,探头接另外一相,给电机做上标记,转动一周,查看波形的波峰数就是极对数,波峰波谷总数是电机的极数。
电机极对数会直接影响电机的转速和扭矩。理论上来说,极对数越多,电机的转速越低,扭矩越大。
而极对数越少,电机的转速越高,扭矩越小。
但实际上,不同的电机设计、材料、制造工艺等都会对这一规律产生影响。
此外,电机极对数对电机的功率也有影响。通常来说,极对数越多,电机的功率越大。
因此,在选购电机时,需要根据不同的应用场景选择不同极对数的电机。
不同极对数的电机应用场景
2极电机
2极电机适用于高转速、小扭矩的场景,比如风扇、电动工具等。因为2极电机在转速方面具有天然的优势,在较小体积、重量下可以提供较大的输出功率。
4极电机
4极电机适用于需要较大扭矩的场景,比如搅拌器、搬运机等。4极电机能够在不降低转速的情况下提供更大的扭矩,适合用于压缩、搅拌等高负载的场景。
6极电机
6极电机适用于需要中等扭矩和高速度的场景,比如抽水机、吸尘器等。
8极电机及以上
8极电机及以上适用于需要低速、高扭矩的场景,比如电动汽车、电动自行车等。
极数反映出电动机的同步转速,电机转速与极对数的关系为:
转速公式:n=60f/p。
n——电机的转速(转/分);
60——常数(若n单位为转/分则取60,若n单位为转/秒则取1);
f——电源频率(赫兹);
p——电机旋转磁场的极对数。
我国规定标准电源频率为f=50赫兹(国际上主要有60Hz与50Hz)
所以旋转磁场的转速的大小只与磁极对数有关。磁极对数多,旋转磁场的转速成就低。
极对数P=1时,旋转磁场的转速n=3000
极对数P=2时,旋转磁场的转速n=1500
极对数P=3时,旋转磁场的转速n=1000
极对数P=4时,旋转磁场的转速n=750
极对数P=5时,旋转磁场的转速n=600
实际上,由于转差率的存在,电机.实际转速略低于旋转磁场的转速)在变频调速系统中,根据公式n=60f/p可知:改变频率f就可改变转速。
降低频率↓f,转速就变小:即 60 f↓ / p = n↓
增加频率↑f,转速就加大:即 60 f↑ /p = n↑
异步电动机转速=极对数×频率-极对数×频率×转差率。
大容量的同步电机均为转极式,即转子为磁极,由励磁绕组通以直流电产生,而同步机的极对数就是转子磁极的对数。
总结
电机极对数影响着电机的性能和特性,选购电机时需要根据不同的应用场景选择合适的极对数。
同时,不同的电机设计和材料也会对这一规律产生影响,需要根据具体情况进行选择。
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