空心杯电机有哪些特性

【专家解说】：• 功率密度高

功率密度是输出功率与重量或体积的比值，铜板线圈方式的马达体积小，性能好。与传统的线圈相比，铜板线圈方式的感应线圈要轻。无需卷线和有槽硅钢片，消除了它们产生的涡流和磁滞损耗；铜板线圈方式的涡流损耗很小并且易控制，提高了马达的效率，确保了较高的输出转矩和输出功率。

• 效率高

马达的效率高在于：铜板线圈方式没有卷线和有槽硅钢片造成的涡流和磁滞损耗；另外，电阻较小，降低了铜损（ I^2*R ）。

• 无转矩滞后

铜板线圈方式无有槽硅钢片，无磁滞损耗，无齿槽效应减少了速度和转矩波动。

• 无齿槽效应

铜板线圈方式无有槽硅钢片，这就消除了槽与磁石相互作用的齿槽效应，线圈是没有铁心的结构，所有的钢铁部件要么一起转动（比如，无刷马达），要么全部静止不动（比如，有刷马达），齿槽效应和转矩滞后现象明显不存在。

• 启动转矩低

无磁滞损耗，无齿槽效应，启动转矩很低。在启动时，通常轴承负荷是唯一的阻碍。这种方式可以使风力发电机的启动风速很低。

• 转子与定子间无径向作用力

由于没有静止的硅钢片，所以不存在转子与定子间的径向磁力。在关键应用场合中，这一点尤其重要。因为转子与定子间的径向力会造成转子不稳定。减少径向力将改善转子的稳定性。

• 速度曲线平滑，噪音小

没有有槽的硅钢片，减小了转矩和电压的谐波。同时，由于马达内不存在 AC 场，所以也没有 AC 产生的噪音。仅有轴承和气流产生的噪音和非正弦波电流造成的振动。

• 高速无刷线圈

高速运转时，电感值小是必要的。电感值小使启动电压低。通过增加极数和减少机壳的厚度，电感值变小有助于降低马达的重量。同时，又提高了功率密度。

• 快速响应有刷线圈

铜板线圈方式的有刷马达，由于感应值低，电流对电压的波动响应快。转子的转动惯量小，转矩与电流的响应速度相当。因此，转子加速度是传统的马达的 2 倍。

• 峰值转矩高

峰值转矩与连续转矩的比值很大，是因为当电流上升到峰值的过程中，转矩常数是不变的。电流与转矩的线性关系使马达能产生较大的峰值转矩。传统的马达，当马达达到饱和后，不管再加多大的电流，马达的转矩不会再增加。

• 正弦波诱起电压

由于线圈的精确位置，马达的电压谐波较低；并且由于铜板线圈在气隙中的这种结构使产生的诱起电压波形平滑。正弦波驱动和控制器可以使马达产生平滑的转矩。这种特性在慢速运转的物件（例如，显微镜、光学扫描仪和机器人）和精确位置控制上特别有用，平稳运转控制是其关键。

• 散热效果好

铜板线圈内外表面都有空气流动，这比有槽转子线圈的散热好。传统的漆包线嵌在硅钢片的槽里，线圈表面气流很少，散热情况不良，温升较大。同等的输出功率，铜板线圈方式的马达温升较小。