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 電機氣隙簡述

電機定子壓圈之間的間隙稱為氣隙。異步電機和隱極同步電機理論上是均勻氣隙。凸極同步電機極靴表面與定子表面為偏心圓，存在更大氣隙δmax與朂小氣隙δmin，一般δmin/δmax控制在0.7左右；而極間氣隙與極靴表面氣隙相比，屬于無窮大氣隙。通常談到凸極同步電機氣隙實際上是指極靴表面下氣隙。電機磁路可形象地表述為一條條閉合回路。磁路壓降計算選擇通過磁極中心的一條，磁場分析則根據(jù)磁通密度的大小繪出疏密不同的磁力線或磁通密度云圖。用來進行磁壓降計算的閉合磁路上，氣隙所占的長度比例很小，但磁壓降幾乎都消耗在上，或者說，氣隙尺寸決定了激磁安匝數(shù)的大小。

異步電機的氣隙選擇因素

異步電機的特點在于它的氣隙很小，中小型電機一般為0.2~1.5mm。因氣隙的大小對異步電機的性能及運行可靠性影響很大，確定氣隙長度δ時，必須考慮以下因素：

1）為降低勵磁電流，改善功率因數(shù)，氣隙應盡量?。?

2）氣隙小，諧波磁場及諧波漏抗增大，使起動轉矩降低，雜散損耗增加，溫升可能升高；

3）為保證電機運行可靠性，避免氣隙不均勻而引起定、轉子相擦，氣隙不能太小。電機氣隙長度選擇經驗?

初始選取異步電機氣隙長度δ時，可按以下經驗公式計算：

（1）30千瓦及以下的小型電機，當極數(shù)2P=4~12時,δ=0.2+D/1000(mm)；當極數(shù)2P=2時,δ=0.3+D/666(mm)。

（2）30千瓦以上大、中型電機，當極數(shù)2P=4~12時,δ=D(1+9/2P)/1000(mm)；當極數(shù)2P=2時,δ=0.6+D/1600(mm)?？諝庀堕L度δ也是同步電機的朂重要尺寸之一，它決定了電機的技術經濟指標。直軸同步電抗Xd基本由空氣隙長度δ決定，而直軸同步電抗Xd決定了電機的更大轉矩（靜態(tài)過載能力）和穩(wěn)態(tài)短路電流，δ愈大，Xd愈小，因而更大轉矩（靜態(tài)過載能力）和穩(wěn)態(tài)短路電流愈大。

設計氣隙與制造過程控制

氣隙大小選擇除考慮以上設計要求外，還應與對應的制造工藝相適應，保證產品性能的同時兼顧生產可行性和生產加工效率。在實際生產加工過程中，氣隙不勻是比較常見的質量問題，該問題的直接后果是電機運行時表現(xiàn)為低頻電磁聲和振動。導致氣隙不勻的問題較多，如機座加工不同心、機座馬蹄、定子鐵芯不同心、定子鐵芯馬蹄、轉子與軸不同心、轉子鐵芯與軸配合松動、軸承與軸配合松動等都會導致電機運行時定轉子氣隙不勻。氣隙不勻導致的低頻電磁聲，在電機運轉時表現(xiàn)為比較沉悶的聲音，而且會隨之著電機電壓的升高而表現(xiàn)更為明顯，但只要切斷電源，電磁聲馬上消失；對于氣隙嚴重不均勻的電機，電機運行時會同時伴有振動，氣隙嚴重不均勻時，會導致電機掃膛。總之，定轉子間空氣隙長度對電機的性能、運行可靠性至關重要，從設計環(huán)節(jié)的選取到制造環(huán)節(jié)全過程零部件符合性對氣隙長度的影響，直接決定了能否生產出高性能的電機產品來，也是體現(xiàn)電機制造水平的關鍵因素。