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微电机尺寸大小对效率的影响


在不同类型的微电机中,不同型号的微电机除了参数不一样外,尺寸大小也不同,有人认为微电机的大小与效率有关,即微电机越大,效率就越高。那么它们之间是否有关系呢?下面天孚微电机对这一问题做探讨。


在微电机规格中,会用到电机容量这个参数,微电机容量一般情况下认为是微电机的输出功率,微电机容量单位是kV/A,但微电机输出功率单位是W,在专业角度上来讲,这两个包含的意义是不同的。如改变施加在微电机的电压与线圈规格,就会导致微电机的输出功率产生变化,假设微电机的输出功率调节范围是0.3W~3W,那么这个范围虽然是微电机的一个指标,但是还是需要另外一个指标来表达微电机本身具备的潜力,这个就是电机容量了。


微电机的容量÷微电机转速=微电机比容量,微电机比容量是用来表示微电机本身具备潜力,就算是一样的微电机,在调整参数后,它的输出功率就会产生变化,当然也提高的微电机的转速。


微电机的大小还决定另外一个参数:微电机转矩


提高微电机功率的最后目的就是提高转速,不管怎么调整,微电机功率输出增加或者是减少,在平均转速的容量,如用比容量考虑的话,那么微电机的潜能几乎就是不变的。



我们再看看改变微电机大小,微电机容量会产生一个怎样的变化


首先我们了解微电机的潜能是什么?它与微电机大小有怎样的关系?假设把微电机的大小改为原来的两倍,也就是微电机的各个结构的尺寸加大2倍,如下图所示。


微电机示意图 


从图中可以看出,微电机的铁心加大2倍,它的面积也就是增加了4倍,那么绕线空间就是原来的4倍了,假如,微电机绕组绕线的匝数不变,线圈截面积是之前的4倍,电流密度不变,流过线圈的电流也是原来的4倍,综合来讲,微电机的电负荷主是之前的4倍;如果电流密度与通过铁心的磁通密度也不变的话,那么微电机的磁负荷也是原来的4倍。我们可以看下一组参数:一个是020电机,一个是370电机(尺寸稍大),它们的功率相差是非常大的。


微电机参数 


微电机尺寸增加2倍后,微电机的输出功率则是4×4,也就是16倍,简单来讲就是0.1W的微电机尺寸增加两倍的话,它的输出功率就是1.6W,当然微电机的整个体积也是会增加的,即2×2×2=8倍。那么微电机的质量、材料也是原来的8倍。


tf微电机 


微电机大小提升8倍之后,它的损耗变化会有哪些变化呢?


假如微电机的铜损、铁损不变,那么微电机的损耗也是之前的8倍,那么,微电机的功率增加到了16倍,微电机的损耗增加了8倍,这样就不难看出了,微电机的越​大,效率就会越高了。之所以工业用的电机又大又重就是这个原因。


虽然电机越大,效率越高,但是发热也是比较明显,微电机容量是原来的16倍,损耗是原来的8倍,散热面积却只有原来的4倍,所以电机的冷却是不充分的,这也是为什么大型的电机会有各种外加辅助冷却设备了。


所以说,微电机的大小是的的确确能提高效率的,至于发热问题,在微型电机中几乎不会出现的,当然前提是不过载运行。



以上内容就是有关微电机大小与效率的关系探讨,总结一句,电机尺寸越大、越重,其效率也就越高,更多微电机资讯请继续关注天孚微电机。

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