一、极靴定义
极靴就是放置在磁极处的用来约束磁束的分布及改变其流向的铁磁性材料,也叫磁极头。
二、极靴的作用
极靴是电机磁极的一个独特结构,通常位于主磁极铁芯靠近转子的一端,并向外扩展。它的主要作用包括:
1、减小气隙磁阻
通过扩大磁路的面积,减少磁通在气隙中的磁阻,从而提高磁路的效率。
2、改善磁场分布
极靴的设计有助于改善主磁极的磁场分布,使其更加均匀,避免磁场的不均匀性对电机性能的影响。
3、固定励磁绕组
极靴为励磁绕组提供了稳定的支撑点,使得励磁绕组容易固定在磁极上。
4、集中和均匀分布磁场
极靴有助于集中磁场,并确保磁场在电机中更加均匀地分布,这对于需要精确控制磁场的应用尤为重要。
5、减小交轴电枢反应的影响
在负载情况下,交轴电枢反应产生的磁通路径通过极靴闭合,这样可以减小对永磁磁极的影响,提高电机的稳定性。
综上所述,极靴在电机中扮演着至关重要的角色,它通过减小气隙磁阻、改善磁场分布、固定励磁绕组、集中和均匀分布磁场以及减小交轴电枢反应的影响,来提高电机的整体性能和效率。
三、极靴如何使磁场分布均匀
在电动机中,极靴是由铁芯凸出的部分,定子冲片内圆冲制有若干大齿,这样的结构有助于形成磁极,使磁场分布更加均匀。圆柱形极靴可以强制使圆柱形铁芯所受的磁力线以圆心轴为中心均匀辐射状分布,从而使电磁力矩均匀作用于铁芯。
极靴和铁质圆柱间的磁场沿半径方向均匀分布,这样可以保证线圈无论转到什么位置,其平面都与磁感线平行,受力大小恒定。这样的设计使得表盘刻度均匀,提高了测量的准确性。