當轉子外徑、鐵芯有效長度和氣隙磁密確定后,直流無刷電機內氣隙圓周的磁通量就確定了,如果選用較多的極數(shù),每極磁通量減小,電機軛部截面積也可以減??;同時繞組端部縮短,用銅量減少,繞組電感減小,有利于繞組電流換向。但極數(shù)選得過多會使轉子永磁磁極的極間漏磁通增大,降低永磁體的利用率。在相同轉速下,極數(shù)越多,直流無刷電機鐵心內磁場的交變頻率越高,導致電機的鐵耗增大,效率下降。隨電流交變頻率的增大,逆器開關的開關頻率升高,開關損耗增大,所以極數(shù)增大后電機的綜合效率降低。極數(shù)的確定應綜合考慮電機的工作性能和經(jīng)濟性。電機設計時,可選擇幾種極數(shù),對電機特性進行計算,綜合比較性能后,確定合適的極數(shù)。
直流無刷電機極數(shù)確定后,可參考電機設計的原則選定定子槽數(shù)。一般有兩種方案供選擇,即整數(shù)槽結構和分數(shù)槽結構。分數(shù)槽結構可有效減小齒槽轉矩,其極槽數(shù)配合種類多種多樣,分數(shù)槽電機工藝性好,適合大批量生產(chǎn)的小功率電機,但其永磁體利用率較低,整數(shù)槽結構電機多在功率較大的電機中采用,其永磁材料利用率較高,但需要采取適當措施削弱齒槽轉矩。
確定了直流無刷電機的主要參數(shù)后,可以根據(jù)場路藕合電磁設計方法計算電機的工作特性,將計算結果與設計指標要求想對比,若不滿足要求,則調整相應的設計參數(shù)重新計算,直至滿足設計要求。