电机绕线贴（Rcgroups/modisc）

蕃茄

:em26:

蕃茄

:em15:

JK3

好东西要记一下。

modisc

Rcgroups 上不少＂前辈＂想不通的问题：大家看看这三个绕线有啥区别：

1, AabBCcaABbcC 2, AacCBbaACcbB 3, aACcbBAacCBb

注：这三个都是12N14P的绕线。三种绕线都对。字母的大小写分别代表绕线顺时针和逆时针。abc三个字母分别代表三根线

迁居

好贴，楼主辛苦了。:em26:

qczhao_10

好贴，高人

迁居

:em26: :em26:

wangweiabm

好帖，学习

幸运的雕刻时光

好帖子,学到的东西真多!

modisc

疯狂的电机老款3608：
18N24P
0.91mm单根，7+（6+3）T，Y接法
和以前销售的电机相比（0.6mm，单根，三角接法，28T，Kv300），这样绕的kv刚好是28X300 / 16 / 1.732 = 303

魔友也有用0.55mm的单根，绕38T的。

粗线还是能获得比较高的槽满率（分别高出44%和15%），但是最低kv会稍微高一些。

参数：
18N24P
16T Y
90g
Kv300
电机请“摩天轮”帮忙测试下，看看槽满率到底能有多大提升。


理论上：
电机损耗分铜损和铁损两部分，铁损分磁滞损耗和涡流损耗两部分。
低转速时，铁损占主要，而铁损中以磁滞损耗占主要；高转速时，铜损占主要，而铁损中以涡流损耗占主要。
当铁损=铜损时，此时电机的电流为最佳效率电流。
比如一个电机，内阻0.04欧姆。
20V空载时电流5A。此时基本上都是铁损，为20X5=100W。
那么20V下，最佳效率电流大约为100/0.04的平方根，就是50A。
当给电机一个负载，比如带一个桨；20V下，工作电流达到50A，此时铜损为50X50X0.04 = 100W。而此时铁损，之前已计算，为100W。即总的损耗为200W。

如果增加了电机槽满率，而保持电机Kv不变（比如用更粗的线，绕相同的圈数），比如槽满率增加了100%。也就是铜的截面积增加了100%，也就是电机的内阻降低到原来的1/2，即0.02欧姆。

此时，20V下空载电流是基本不变的，还是5A，即铁损基本不变，还是100W。
而20V下最佳效率电流将变为100/0.02的平方根，约为71A。
当给电机一个上述相同的负载，比如带一个相同的桨；20V下，工作电流还是基本不变，50A，此时铜损变为50X50X0.02 = 50W。加上之前计算的铁损，此时的总损耗为150W。

通过上述计算，可以看出，槽满率增加，最佳效率电流增大了；而由于铜截面积增粗，必然能够耐受更大的电流（但铜截面积增大1倍，并不意味着电流能增大一倍，因为着受到了电机散热情况的限制）；而铜损也降低了，即总损耗降低，也就是电机的效率得到了提高。

当然，对已有航模电机通过用更粗的线进行绕线，增大100%的槽满率是不太现实的。但是就我的经验而言，与多股细线相比（比如30根0.28mm的线），用单根粗线（比如1根1.5mm的线），通常至少能提高20-50%的槽满率。
内转子电机基本上都是多根细线绕，但是也有采用单根粗线的内转子，比如蝎子的。我最近拆了一个豹子3674，以前绕线是13根0.28的线一股，绕3.5T，三角接法的，即每个槽内有91根0.28mm的线；初步测试每个槽可以塞入5根1.45mm的线，进行重绕到2.5Y或2.5D（还留有一定空间，并不是很紧）。这样槽满率就提高了29%。

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-8-22 01:27 编辑 ]

modisc

最近受到sfi113的启发和介绍，购入了一个同款伺服器电机。该电机的一些图片请参考他的帖子：http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=587458&extra=page%3D1
下面是一些电机的细节和细节图：
转子：外径24.0mm，高度33mm，为三块环形磁铁轴向拼接而成（每个环形磁铁高度11mm，厚度不明，暴露在外的厚度为1.5mm，估计比这个大，因为磁力比较强，比2mm厚的N35磁铁强很多），从颜色外观判断，绝对不是钕铁硼，比较像钐钴磁铁。环形磁铁为3方向充磁，为NSNSNS，6极。
定子：内径24.8mm，外径52.5mm，厚度36mm，矽钢片厚度0.35mm。为与转子匹配，可拆掉一些，剩下33mm即可。共9个齿槽。
（即9N6P）
气隙：0.4mm轴：8mm
轴承内径：10mm
在拆定子的时候，将外壳整体加热后（煤气灶直接烧10分钟），定子会自行掉出。但是只有因为想靠加热取出残留在铝外壳上的塑料烧焦污渍，对铝外壳继续加热的6分钟，铝外壳竟然部分融化。。。悲剧。。。后来才知道原来是纯铝。。。

不知道有没有哪位有能接触车床的能给车一个内径合适的铝制外壳？非常感谢！
铝外壳的尺寸图如下：

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-8-22 02:19 编辑 ]

sfi113

:em20: :em01:

kang0812

这种帖子要顶完再学

modisc

Panasonic AMKA400B 伺服器电机改航模用
该电机从黑鹰之狙购得，非常感谢。
电机参数：
9N6P
外壳：79X79X125mm
定子：外径70.4mm，内径36mm，高度72mm，矽钢片厚度0.4mm。9槽定子
转子：环形磁铁，三方向充磁为NSNSNS6极转子；外径35mm，高度70mm，环形磁铁厚度不明，外露部分可见1.5mm厚。磁力很强，应该是钕铁硼强磁，尚不明确耐温。共由7个10mm高的环形磁铁拼接而成。
轴：前轴直径14mm，露出17.5mm；后轴直径8mm，露出18mm。
轴承：单个前轴承：15*35*11；两个并排后轴承：15*28*7。
原电机绕线：单根0.8mm，每齿槽间隙内60根（60T），Y接法；电机工作转速3000rpm，额定电压100V。如果是普通三相电机驱动，那Kv为30rpm/v：也即是Y接法的KvT常数为1800。
准备绕线：单根2.24mm（180度）纯铜线，ABCABCABC绕法，每齿槽间隙可绕4+4+2+2 = 12T（第一层可绕4T），估计可绕12-15T。则Y接法可获得Kv150 - 120。

对该电机的初步评价：
1，9N6P绕组系数0.87，用2.24mm的线绕1-2层，效果应该不错。
2，由于转子为单磁铁3向充磁为6P，几乎无顿感；即转动时理论上应几乎没有声音。
3，气隙仅为0.5mm，大功率下效率会比较高。
4，矽钢片厚度0.4mm，对于这类大尺寸电机，还算理想。（蝎子ＨＫ7050的定子矽钢片也仅为0.35mm）。
5，轴前后突出均接近20mm，适合使用桨夹或齿轮；前轴14mm过粗，后轴8mm刚好合适。轴的质地较硬，接近原装蝎子电机轴的硬度，但可用锉刀打磨。
6，若Kv计算无误，则绕出的Kv将再120-150rpm/v，比较理想，可直驱大尺寸桨。
7，3轴承设计，类似固定翼电机的3轴承设计，即两小一大，十分稳定，适合直驱大尺寸桨。轴承尺寸本身就比较巨大。
8，外壳设计简单明了，利于散热；外壳上有孔可直接引出电机线。外壳分三部分，中间的方形铝管，和两端的前后盖，分别靠4个M4螺丝固定在方形铝管上，固定紧密。
9，需将外壳稍加热（约150度）后，方能将定子放入，冷却后固定非常牢固（事实上原定子的固定并未依靠任何胶水）；添加一些高温环氧树脂，可更确保高温下电机定子也不会松动。
10，外壳或为纯铝，熔点可能较低（但估计也有400度以上；之前烧久了就烧坏过一个）；外壳散热较好。
11，电机整体比较重，约2.4kg。仅转子就重712克（算前轴承，前轴承很难取下来，卡的太紧）。12，转子磁铁外面包绕一层很薄的塑料膜，测试不耐温，稍加热即变形，估计仅仅是为了防止转子划伤，没有防爆功能。或许需要另外做防爆处理。


以下是一些细节图：

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-8-24 17:25 编辑 ]

superman89

mark，绝世好贴！

modisc

Panasonic AMKA400B 伺服电机重绕完毕：

初步数据：
9N6P
单根2.24mm线，14T，Y
Kv：152rpm/v（用的是好赢80A电调测试）
Io @ 23.05V: 2.35A
驱动一个豪克15X8的4叶桨，21V，电流6.8A（手头没合适的桨夹了，只有上8mm孔径的桨）

运转基本静音，空转无任何震动感。
6S满油门空转20分钟，外壳温度约45-50度，定子温度基本一致。

http://v.youku.com/v_show/id_XNDQzNDU1NzMy.html
http://v.youku.com/v_show/id_XNDQzNDU2MTQ4.html

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-8-27 00:34 编辑

modisc

Panasonic AMKA400B 伺服电机重绕完毕：

刚更换了前轴承的胶盖，用了原有的轴承胶盖，轴承阻力小了很多。目前测试：
22.23V，空载电流1.5A。
前轴的温度也比之前低许多。

[ 本帖最后由 modisc 于 2012-8-28 01:49 编辑 ]

F1-ems

:em00:非常经典

guanlingfei

modisc 发表于 2012-4-6 19:54
上面的翻译自己看了都觉得搞笑。。。对不住大家了，呵呵。下面图片是一些自己绕过线的电机，部分已配好桨叶 ...

好贴 绝对好贴 收藏

modisc

豹子3674 3,5D 1924Kv + 安川100W伺服器电机转子（8极）

12N8P
转子：36mm长
气隙：0.65mm
绕线方式：单根1.4mm，ABCABCABCABC，2+2T，Y接法
Kv预测：1924 x 7 / 1.732  /4 /2 x (46/36) = 1241.实测Kv为1277rpm
/v