在直流無(wú)刷電機(jī)設(shè)計(jì)中,氣隙長(zhǎng)度需要謹(jǐn)慎選擇。因?yàn)樗鼘?duì)直流無(wú)刷電機(jī)的許多性能有影響。取較大氣隙的正面作用,是有可能獲得更接近正弦波氣隙磁通分布,從而在定子鐵心的磁通密度諧波減少,渦流損耗降低。電樞反應(yīng)磁通密度諧波也會(huì)減少,有助于降低轉(zhuǎn)子方的渦流損耗。較大氣隙的齒槽轉(zhuǎn)矩也會(huì)減小??偟慕Y(jié)果,它有利于降低直流無(wú)刷電機(jī)的振動(dòng)和噪聲,降低鐵損耗。
而氣隙越大,產(chǎn)生一定的氣隙磁通密度需要的永磁材料越多,增加了永磁材料成本。而且因?yàn)榈刃庀兜扔跉庀杜c磁鋼厚度之和δe+hm/μr,而使等效氣隙加大。因此,增大氣隙的結(jié)果減少了直流無(wú)刷電機(jī)的電感。無(wú)刷電機(jī)弱磁控制范圍主要取決于電感,電感的減少使弱磁控制范圍減小。對(duì)于有弱磁控制要求的無(wú)刷電機(jī),氣隙應(yīng)設(shè)計(jì)得盡可能小,這樣所需的磁鐵材料可以降低,直流無(wú)刷電機(jī)的電感可以增大,讓弱磁控制范圍盡可能擴(kuò)展。
相對(duì)于感應(yīng)電機(jī),永磁無(wú)刷電機(jī)的氣隙長(zhǎng)度δ可以更自由選擇,一般氣隙長(zhǎng)度δ選在0.5~3mm范圍內(nèi),它包括用于固緊和保護(hù)磁鐵的護(hù)套層或纏繞層厚度在內(nèi)。而在感應(yīng)電機(jī)氣隙要小許多,為的是限制磁化電流和改善功率因數(shù)。