Giải thích cho định hướng cuộn dây Stator khác nhau

Là một giáo dân, tôi đang cố gắng hiểu cấu hình cơ bản cho động cơ cảm ứng hoặc máy phát điện. Tôi đã xem xét nhiều sơ đồ và hình ảnh / đường cắt của dây stato và tôi nhận thấy hai hướng khác nhau cho cuộn dây:

Tất cả các sơ đồ / hình ảnh tôi đã thấy cho thấy một cuộn dây riêng lẻ trong hình dạng của một hình chữ nhật với các góc tròn.

1. Loại một - Trục của các điểm quanh co về phía trục của rôto.
2. Loại hai - Trục của các điểm quanh co cách xa trục của rôto 90 độ.

Sự khác biệt giữa hai định hướng này khiến tôi khó có thể khái niệm hóa "trường điện từ quay" tồn tại trong động cơ / máy phát. Tôi đang tìm kiếm một lời giải thích về các mủ đằng sau hai định hướng quanh co này.

[BIÊN TẬP]

Định hướng 45deg:

Định hướng 0deg:

Định hướng 90deg: Tôi không thể tìm thấy ngay bây giờ.

Tôi nghĩ rằng bạn có thể đã tìm thấy một ví dụ tốt về một cái gì đó mà tôi đã tìm kiếm trong câu trả lời của tôi cho câu hỏi này . Cụ thể, sự khác biệt giữa một động cơ vết thương hình sin và một động cơ vết thương hình thang.

Cách thức mà một động cơ là vết thương kiểm soát sự phân bố mật độ từ thông trong toàn bộ động cơ. Đến lượt nó điều khiển hình dạng của Back-EMF, từ đó chỉ ra cách tốt nhất để lái mô-tơ (tức là bạn chọn phương pháp giao hoán nào). Các phương pháp kiểm soát khác nhau có thể được đọc trong câu trả lời đã nói ở trên.

Các sơ đồ dưới đây được lấy từ luận án thạc sĩ của James Mevey . Sơ đồ đầu tiên này cho thấy hai động cơ đơn giản hóa. Mỗi người chỉ có một cuộn dây duy nhất. Động cơ bên trái có nam châm "hình sin" và động cơ bên phải có nam châm "hình thang".

Mật độ thông lượng kết quả trông giống như vậy:

Có nam châm có hình dạng trong động cơ tay phải và điều chỉnh sự phân bố của cuộn dây sẽ có tác dụng rất giống nhau.

Tôi nghĩ rằng động cơ "định hướng 45 °" của bạn là vết thương hình sin. Và nếu bạn có thể nhìn vào cách các cuộn dây được kết nối và chồng chéo, bạn sẽ có thể thấy từ trường sẽ mạnh hơn và yếu hơn như thế nào trong một hình sin.

Và tôi nghĩ rằng động cơ "định hướng 0 °" của bạn là vết thương hình thang. Mà bạn gần như có thể nhìn thấy vì các cuộn dây được phân phối chỉ trong một vài khối lớn.

Đối với động cơ "định hướng 90 °" của bạn, tôi nghĩ bạn có ý này:

Đó là một con thú hoàn toàn khác nhau. Đó là hình ảnh của động cơ Less Epic Axial Flux (LEAF) của Shane Colton .

Các động cơ hiển thị ở đầu câu trả lời của tôi và trong OP là các động cơ từ thông hướng tâm . Trong thiết kế này, rôto ở bên trong (hoặc đôi khi ở bên ngoài) của cuộn dây stato. Trong một động cơ từ thông trục , rôto ở phía trước cuộn dây stato.

Lợi ích của động cơ từ thông trục là nó có thể được làm mỏng hơn và nhẹ hơn cho phép nó phù hợp hơn với hình học nhất định và thay đổi hướng nhanh hơn.

Hình dung của từ trường quay có thể khó khăn nếu không có phần mềm tốt.

Nhưng thông thường, một nhà sản xuất động cơ tốt sẽ cung cấp cho bạn tất cả các chi tiết về cách tốt nhất để lái động cơ của họ ở bên cạnh hộp. Tuy nhiên, các tài liệu tham khảo trong câu trả lời tôi đã liên kết ở trên và trong câu trả lời này cung cấp rất nhiều thông tin (có lẽ là quá nhiều) về chính xác những gì đang diễn ra bên trong một động cơ khi nó được điều khiển.

Ảnh đầu tiên ("45deg") hiển thị "cuộn dây" trong khi ảnh thứ hai ("0deg") cho thấy cuộn dây phân tán cho sóng hình sin. Mục đích của việc sử dụng cái này hơn cái kia có liên quan nhiều đến việc sản xuất và ứng dụng. Hầu hết quá trình cuộn dây cố gắng làm cho việc tự động hóa việc chèn cuộn dây vào các khe của stato dễ dàng hơn. Cuộn dây thường xuyên nhất phải được chèn bằng tay.

Theo cách tôi biết, các cuộn dây được sắp xếp như bạn thấy cho các mục đích thực tế. Trong cái đầu tiên, bạn có thể thấy các cuộn dây không có nhiều đồng, cũng không phải là động cơ quá lớn, so với cái thứ hai. Điều này có nghĩa là bản thân vật liệu không phải là một sự lãng phí. Lõi sắt bao gồm, trong cả hai trường hợp, răng hình chữ "I", do đó từ trường đi theo sắt chứ không phải quanh co.

Động cơ bánh Pan là các máy thông lượng dọc trục với các nam châm được nhúng trên tấm stato với giả sử N ở phía dưới và S ở trên cùng cho nam châm đầu tiên; và ngược lại cho nam châm liền kề. Sẽ không có ahuge. của cực. Rôto có thể là một PCB liên quan đến các rãnh phát ra từ trung tâm của đĩa rôto về phía ngoại vi - giống như nan hoa trong bánh xe hai chu kỳ - phần nhô ra có thể được giảm thiểu nếu không có số lượng lớn. của cực stato. (Bạn có thể nhìn vào hình ảnh bằng động cơ Googling PCB). Nó không thể được sử dụng cho các ứng dụng công suất rất cao - rôto và trục sẽ không có đủ cường độ. Quán tính sẽ thấp; vì vậy, phản ứng rất nhanh