本帖最后由 布拉格之春 于 2014-5-31 08:12 编辑
声明:本帖不为商业目的,只为各位魔友能够通过本帖修复完善各自的无刷 电机,所以部分引用了论坛魔友的经验和照片,只为更好的服务各位摩友,如有引用请理解! 本人业余魔友一枚,不具备专业测试条件和专业理论,只做实用讲解,如有错误请指正。(联系方式请发到各地模友交流栏目,版主留) 一、基础知识 1、无刷电机是直流电机还是交流电机? 无刷电输入是直流,工作是交流,属于三相无刷直流电机。 其中大部分为无感电机(无霍尔元件)。模型无刷电机工作结构本质上是三相交流电机,但是电机特性却与直流电机类似,所以我们称呼为无刷直流电机。
桥式电路结构,普遍使用分数槽集中绕组(双层绕组)结构,除部分车模为有感电机以外,航模电机普遍为无感电机。
2、三角接法和星形(Y)接法
三角接法:三根线头尾相接 1头+2尾 ,2头+3尾,3头+1尾
星形接法:三根线尾尾相接 三相尾部接在一起,其他3根线引出接电机
绕线的顺序都是一样的,三角接法和星形接法只是最后接法不同而已!!!
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2014-3-31更新 详解三角接法与星形接法
现代的无刷直流电机普遍采用星形绕法,但是模型无刷电机普遍采用三角绕法
例如:一台2212 1400KV电机(默认三角绕法)改用星形绕法,转速将变为1400除以1.732得出808KV,并且该电机在12V电压下工作功率大为降低,如要实现之前功率,需要提高电压到12V*1.732=21V,在21V电压下和之前的功率相近。
同样的,一台星形绕法的无刷电机,如需要保持转速和功率不变,在改为三角绕法后,需要降低电压1.732倍使用,否则极易烧坏电机。
星形绕法的特点:效率更高、匝数更少、其他数据一样情况下工作电压更高
三角绕法的特点:匝数更多,其他数据一样的情况下工作电压更低
实际运用:1、3S电机改6S电机,最简单的办法就是将三角绕法改为星形绕法即可。
3、线径、股数、匝数 线径:漆包线直径 股数:绕线时多股线一起绕的根数 匝数:每个电极上所绕的圈数 0.21*4*13T(线径*股数*匝数) T:匝数
4、绕线顺和逆 定子尾部朝下,上面朝天。 顺:绕线顺时针 逆:绕线逆时针 5、在一定条件前提下,影响转速的因素 在磁钢和定子不变的情况下,匝数是影响无刷电机转速的最大因素。在一定程度内,总体是规律是匝数越多,转速慢,扭力强;匝数少,转速快,扭力弱。 6、槽满率 在电机电极上所绕线圈与最大极限所能绕进去的线圈的比例。在不超过电机极限功率内,槽满率越高,功率更大;槽满率越低,功率越小。 7、绕线图 http://wenku.baidu.com/view/26f042faf705cc1755270923.html 全系列无刷电机绕线图 8、2204-2826系列无刷电机绕线数据表格(股数、匝数) 9、12N14P的含义 12极(线圈的定子)14片磁钢的电机。 1、N必须是3的倍数,P必须是偶数(磁钢必须是成对的,所以必须是偶数)。
2、N数越小,最高转速越高。比如9N12P电机最高转速肯定高于12N14P,反之亦然。
3、P数越小,最高转速越高。例如12N10P的最高转速肯定低于12N16P,反之亦然。
4、N比P大,则相对转速更高。9N6P最高转速肯定高于9N12P,反之亦然。
5、同样的N,P越大扭力越强。扭力,12N16P大于12N14P大于12N10P。
6、一般情况下,N和P之间不能整除,比如12N6P,但是内转子有大量的12N4P结构,使用分布绕组。
二、准备工作 1、拆线时记住线径、股数、匝数,如果只是修复电机可以参照原本的数据和方法。 2、拆定子 当然,很多高手是不拆定子的,我也没拆定子绕过一个XXD2814,总体还行,但没拆下绕定子线圈绕的好看。 方法一 螺丝顶定子
方法二 炉子加温定子
方法三 把定子固定在木板上,用电烙铁加温定子,加热完毕后,用手抓着布条将定子拧下。
三、确定股数和匝数
以我这几天绕的一个2206来表述:该电机1400KV的绕法是021*2*20,也就是一个绕组可以绕进20*2=40圈0.21MM线径的漆包线,如果我要增加它的KV,可以采取3根一股的绕法减少匝数,通过计算可以清楚,3根一股只能绕40除以3约等于13匝,那就是0.21*3*13,KV估计会在2400以上。
如何降低它的KV值?当然是通过降低股数增加匝数了,通过计算可知,一股一根可以绕40圈,这样得出的KV就比较低了。
如果我要它绕成1000KV该怎么做?通过附表(见本帖附表)可以发现,绕成28匝应该可以达到1000KV,当然,这需要采用更细的线径。
以大家最常用的2212来表述,通过附表可以知道,2212 1000KV的绕法是:0.21*4*13T,可知每个绕组可以绕进4*13=52圈0.21MM的漆包线。如果我需要把它改成2200KV该怎么做呢?降低匝数到6T,52除以6约等于8,也就是0.21*8*6.
通过这样的计算,我们可以清楚的绕出自己所需要的KV。
已知一个电机的匝数和KV,而知道它其他KV和匝数数据的方法。
例:2212 1000KV,知其匝数是13,那2200KV的匝数会是多少呢? 1000*13/2200=5.909 约等于6
那1400呢??? 1000*13/1400=9.39,介于9到10之间 ---------------------------------------------------------------------------------------
使用不同线径的漆包线,该怎么计算股数
手里有一只2212 1000KV的电机需要修复,但是我手里没有0.21MM线径的漆包线,只有0.3MM的漆包线,我该怎么计算股数?
1、2212 1000KV电机一级可绕漆包线的最大横截面积(原数据是0.21*4*13)
3.14*0.105的平方(半径)*4(股数)*13(匝数)=1.80平方毫米
2、确定自己想要的KV,比如想要1000KV,需要绕13匝,现在计算股数 X=股数
3.14*0.15的平方(半径)*X*13=1.8 得出股数X=1.9598
基本可采取0.3*2*13T的绕法来修复此电机。
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四、备线
备线没什么好说的,就是一定留下足够的空余!最好能够多留20CM的空余,多点线不怕,就怕绕到最后差那一点点线啊! 这个空余,我的建议是20CM,但真心希望朋友们留的更长些,不怕多就怕少啊,功亏一篑有时候就是差那么几CM....我有过这经历! 2212级别的电机建议: 0.032*4*匝数+0.2=备线长度 如2212 1000KV 1.9米 2212 2200KV 1.1米 2212 1400KV 1.5米 2208级别的电机建议:0.02*4*匝数+0.2=备线长度 2217级别的电机建议:0.04*4*匝数+0.2=备线长度 2814级别的电机建议:0.038*4*匝数+0.2=备线长度
五、绕线方法 大家在论坛是不是看见各种各样的绕线图和接线图,是不是感到头晕?其实万变不离其宗,看懂无刷电机接线的原理就明白了。以下图为例,无刷电机三角接法是3相之间A头接B尾、B头接C尾、C头接A尾。而星形接法(Y接)是A、B、C之间尾尾相接。大家使用的航模无刷电机普遍是三角接法。
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