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楼主: modisc
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电机绕线贴(Rcgroups/modisc)

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1001
发表于 2019-3-16 00:28 | 只看该作者
楼主电机绕线群还可以再发一下吗

欢迎继续阅读楼主其他信息

来自苹果客户端来自苹果客户端
1002
发表于 2019-3-26 14:26 | 只看该作者
楼主大哥电机绕线群还能在发一下吗
1003
发表于 2019-4-15 10:13 | 只看该作者


来自苹果客户端来自苹果客户端
1004
 楼主| 发表于 2019-5-27 17:35 | 只看该作者
今天碰到一个实际问题:有位模友希望通过重绕电机来提高电机效率。通过增大槽满率、降低电机内阻而提高电机效率,理论上是完全OK的。那么具体怎么提高的呢?槽满率增大多少能提高多少的电机效率呢?

举个实例:

原电机参数:
电流(A):124.11 A
电压(V):40.39 V
最佳效率(E):91.4%
RPM:6726


另外两个重要参数:
r:电机内阻
c:转速铁损常数


如果不考虑风阻,最佳效率时:铜损=铁损

铜损 = A*A*r
铁损=rpm*rpm*c
40.39V下,获得最佳效率时:124.11*124.11*r = 6726*6726*c
计算出:r = 2937c

最佳效率=(输入功率-2*铜损)/输入功率
91.4% =(124.11*40.39 – 2*124.11*124.11*r)/(124.11*40.39)
计算出:r = 0.014 欧姆
              c= 0.004765

如果槽满率提高50%,电机的其他所有参数保持不变(特指Kv值)
r’= 2r/3 = 0.0093 欧姆

然后计算40.39V下的最佳效率电流A’:A’*A’*r = 6726*6726*c
A’ = 152.25 安培

最后计算40.39V下,A’(152.25安培)电流时,电机效率
e’ = 92.99%,这是最佳效率
此时电机输入功率为6149.38瓦

在40.39V下,124.11A时,电机效率为:
e’ = (40.39*124.11 – 124.11*124.11*0.0093 – 6726*6726*0.004765)/(40.39*124.11) = 92.84%


讨论(也请指正):
1,本计算存在缺陷,没有考虑大电流下的降压:实际电压 = 电池电压 - 电机内阻*实际电流;但可能对计算结果影响不是很大
2,91% 的电机效率对外转子来说已经很给力了,即便把槽满率提高了50%(这还是有点难做到的),效率的提升也才差不多2%,可能反映在续航上的变化不是很明显
3,内阻降低了,同电压下的最佳效率时的电流增大了一些,单根粗线的散热本身也要好很多,这些都跟电机变得更耐操的特性保持了一致。
4,计算c这个常数,是方便估算其他电压、转速下的情况;由于上述例子都是观察在同一个电压和转速下的情况,c值算不算无所谓。



1005
发表于 2019-10-11 10:04 | 只看该作者
modisc 发表于 2014-8-19 13:05
非常感谢版主老模友对该帖的解锁,真是有求必应好头头!
能继续更新此贴了!
之前那个德国的计算绕线图/ ...

感谢!用的到,太好了
1006
发表于 2019-10-12 22:23 | 只看该作者
收藏 收藏。。。。。
1007
发表于 2020-8-17 09:35 | 只看该作者
modisc 发表于 2012-4-17 07:05
是绝缘漆。好像是粉末喷漆,具体不太懂。
一般大多数电机的定子都已经这样做好了绝缘处理,裸定子的我 ...

楼主能对这个定子形状的聚磁性科普一下吗,想了解这中定子形状的聚磁原理
1008
发表于 2020-9-13 14:55 | 只看该作者
   学习!!感谢楼主7年如一日的给大家回复并分享自己的经验!!
   现在2020.9.13,因为需要绕线一个DJI (大疆)M12电机用来做直升机直驱  特来膜拜大神顺便挖坟!
   现在市面上有很多极飞,DJI,Sozeo出的二手盘式电机,基本都使用单线绕制,楼主有没有兴趣收几个重新绕线玩啊?  


   几年前从极飞的P20 DJI的MGA-1等等,各种更新换代淘汰的电机贼多,目前咸鱼上比较多的就是极飞的A12 A15 A16,其中A15很少见,A16偶尔流出,A16多作为DIY电动车的动力源出售,大概能做到800-1200W 规格记得不太清楚了。
  DJI的6010 M10 M12电机也很多,6010原本是E2000动力套,定子 60 厚度10 ,M10 电机定子直径100厚度10 M12电机 定子直径100厚度15
  Sozeo的电机大多见于咸鱼,好像是康威定制的无人机上拆解下来的,8020规格,镀银线 出厂是江苏的佳翼,如果记得没错,Tmotor也是这个工厂做出来的,做工很不错价格偏高。
   emmm 扯远了
   楼主还有兴趣的话强烈建议收几个M10 M12 改线玩,这几年国产的电机不管是从做工,还是从设计方面都有巨大的提升,M10量大咸鱼的价格也很便宜(200+)还有air版本,air版本10010 带线重量做到了420G! 是目前我能找到得所有电机里面最轻的一款10010电机,非常值得一玩。
  M12电机也是,DJI也算是个大厂吧,出品怎么也不算太差,弧形磁帖,锥角定子一样不少,气息0.5稍微大了点,带短线总重630G左右,KV115  36N42P  卡顿感非常清晰,基本是极致顺滑了。
   
1009
发表于 2021-3-19 19:54 | 只看该作者
翻出个好老的帖子,哈哈我手头上有一个2620马达,12槽10 极,发热巨大;还有个2525的,12槽8极,发热很小。它们绕线方法不太清楚,没扒开看过。楼主知道它们发热差异这么大可能是啥原因吗?如果给2620重新绕线,有可能让它凉一点吗?
1010
发表于 2021-3-24 20:18 | 只看该作者
赞一个。
1011
发表于 2022-10-9 12:58 | 只看该作者
电机绕线群能加我一个吗?
1012
 楼主| 发表于 2025-9-13 14:28 ——“来自手机” | 只看该作者
PLA飞飞飞 发表于 2012-4-8 08:12
真历害啊

1013
 楼主| 发表于 2025-9-13 15:00 | 只看该作者
好多年没来了,祝贺论坛恢复!
最近准备自己做个大功率内转子电机,deepseek很给力的解答了很多专业问题。于是全部自主设计、maxwell仿真模拟。
定子铁芯:定了川崎1200/0.2mm,外径90mm、内径53.8mm、总高度240mm
定子外壳:6063铝合金,车到壁厚4mm,键槽配合定子铁芯,dp760胶黏固定
转子铁芯:定了川崎0.5mm,外径53mm、内孔16mm,通风槽设计,总高度240mm,嵌入式装配10p瓦片磁钢
转子防爆:设计转速大概20000rpm,碳纤维丝+dp760(不知道强度够不够,后续可能要定做碳纤维套筒)
转子转轴:tc21钛合金车床加工到适配转子铁芯内孔,键槽配合,dp760胶黏固定;前段动力出轴直径12mm,尾端8mm处轴适配90mm的EPF水星涵道扇叶(最近才知道这品牌可能倒闭了哎,太可惜,他家的全铝合金涵道的外壳和叶轮的做工用料真的没得说,估计还是设计和销售出了问题)
磁钢:定制了40片R26.5*r23*L60*A30度*a36度的N42UH钕铁硼磁瓦
前后端盖:7075铝合金车床加工+线切割(数控铣对我来说有点麻烦,本地找不到合适的)
绕线:Q(ZY+XY)-2/200-BP抗电晕漆包线,线径1.6mm,耐温200摄氏度。绝缘:0.15mm的kapton膜+瓷漆。设计kv150-350之间,设计转速20000rpm。12n10p的构造,估计必然是要YYYY接法了( 接线方式参考网站)。

感谢祖国工业发展和行业内卷,很多原材料和加工费用都低了很多,才有机会能按自己的设计做些东西玩。电机用于驱动个中等尺寸的一级扇叶(直径280mm,厚70mm,钛合金,某涡扇发动机的一级扇叶),算是个大点的“电风扇”吧,炎炎夏日降降温!

定做的东西还在路上,后续更新图纸、图片。
1014
 楼主| 发表于 2025-9-15 11:20 | 只看该作者
modisc 发表于 2025-9-13 15:00
好多年没来了,祝贺论坛恢复!
最近准备自己做个大功率内转子电机,deepseek很给力的解答了很多专业问题。 ...

D28070涵道电机DIY(发不了CAD)自己作图后到某宝找店家定做,大家感兴趣的肯定是费用和工期,不知道下面的分享是否合规,不合规的话请版主告知或屏蔽后我来删改。
1,磁钢的定做时间最久,大概3周,共40片(大概1k);
2,定子转子大概1-2周;定子的铁损非常客观,为了平衡铁损/机械强度和造价,最终用了川崎1200/0.2mm的矽钢片制备成240mm总高度(大概2.5-3k;0.1mm矽钢片价格过高,比0.2mm的高2-3倍)。转子铁损通常为定子铁损的1/100~1/500,但要求较高的机械强度,最终选用了0.5mm的宝钢,制备成240mm总高度(大概1.5-2k)。
3,用到的其他材料还有3M的DP760(用于固定各个需要紧固的部位,0.17k),3K的碳纤维(0.05-0.1k)配合DP760做转子防爆,为转子上卡磁钢的“燕尾槽”多提供一点抗离心力)。
4,电机桶用导热系数较高的6063 T6铝合金(0.2k,导热系数218W/mK,T6态硬度95HB),两端盖用硬度较高的7075 T6铝合金(0.1k)导热系数130W/mK,硬度150HB)。

5,TC21钛合金做电机轴(0.1k),硬度HRC36-42,接近40Cr合金钢(45-50),远高于45号钢(20-25),但重量是钢的57%,不导磁。还有一个不是很重要但极端条件下可能也需要考量的热膨胀系数,在20-500℃之间,TC21的热膨胀系数大约8.5x10^-6/℃,只有钢材(硅钢片、45钢和合金钢)的60%-70%,不清楚是否可能导致高温下转子机械强度的问题。个人对钛合金情有独钟,还是想尝试一下。6,车铣线切割的加工费看情况,估计0.2-0.5k。
7,转子动平衡很多修主轴的地方都可以做,技术成熟普及,一般0.05-0.1k肯定拿下了。


电机机械强度:
1,磁钢-转子矽钢片的燕尾槽配合留有两侧边0.1mm的装配间隙,定子矽钢片和电机桶之间的键槽配合留有圆弧0.1mm的装配间隙,电机轴和转子矽钢片之间的键槽配合不留装配间隙,必要时手工打磨适配。
2,需要黏胶固定的部位选择3M的DP760(工作温度-55℃~230℃),包括磁钢-转子矽钢片、定子矽钢片-电机桶、电机轴-转子矽钢片(不知道DP760能否解决TC21热膨胀系数小于硅钢所带来的担忧)。


磁钢


电机端盖


电机桶


电机轴


定子转子矽钢片(气息0.4mm)


涵道(气息0.3mm)



转子端盖






1015
 楼主| 发表于 2025-10-1 08:56 | 只看该作者

电机绕线贴(Rcgroups/modisc)

modisc 发表于 2025-9-15 11:20
D28070涵道电机DIY(发不了CAD)自己作图后到某宝找店家定做,大家感兴趣的肯定是费用和工期,不知道下面 ...

定子绝缘处理


定子绝缘处理


2根1.6mm并绕、铺满第一层


先完成间隔的6个槽的第一层,确保可绕性和对称性


3.5圈,两头出线,定子两端都出线,方便后续绕线。


继续完成其他槽的第一层,确保可绕性和对称性


3.5圈,两头出线,定子两端都出线,方便后续绕线。



最多估计可每个槽6圈,但实际可能只能每个槽5圈便基本占满空间,还需要考虑到通风问题


重新设计了转子矽钢片和紧固端盖。之前的设计刚性估计不足。

6.jpg (354.97 KB, 下载次数: 0)

6.jpg
1016
 楼主| 发表于 2025-10-2 11:41 | 只看该作者
6+6T,双股1.6mm


6+6T,双股1.6mm


6+6T,双股1.6mm


定子和外壳的键槽配合



定子和外壳的键槽配合

1017
 楼主| 发表于 2025-10-2 21:56 | 只看该作者
关于12n10p的dLRK YYYY的接线逻辑:和deepseek的问答
STSD:单齿槽单方向绕线技术,确保每个槽线圈的一致性,确保手工绕线并追求极致槽满率的可行性。
问:
12n10p的三相无刷电机。先在12个槽支都按顺时针方向绕相等的圈数,譬如6圈。然后将12个槽支按顺时针方向标记为1-12号。1号槽支的线圈的线头标记为1s,1号槽支的线圈的线尾标记为1e,以此类推。按以下方式接线成三相:1s-1e-2e-2s-7e-7s-8s-8e,3e-3s-4s-4e-9s-9e-10e-10s, 5s-5e-6e-6s-11e-11s-12s-12e。然后将1s-3e-5s接在一起,8e,10s和12e则输出为U、V、W。如此便完成了12n10p的dLRK的Y接法。请检验上述接线方式是否正确?如果正确,将该电机的kv记为X。重新按以下方式接线:1s-2e-3e-4s-5s-6e-7e-8s-9s-10e-11e-12s接在一起,然后1e-2s-7s-8e接在一起输出为U,3s-4e-9e-10s接在一起输出为V,5e-6s-11s-12e接在一起输出为W。如此是否同样为dLRK,但kv变为4X?
答:
好的,我们来一步步分析这个非常专业的问题。

首先,我必须称赞您,您对电机绕组的接线描述得非常清晰、准确。这对于分析至关重要。

第一部分:检验第一种接线方式(dLRK, Y接)

您描述的第一种接线方式是完全正确的。我们来梳理一下:

1. 绕线方式:12个槽,每个槽顺时针绕制相同的圈数。这是集中绕组的典型做法。
2. 分组连接:
   · A相 (U): 1s - 1e - 2e - 2s - 7e - 7s - 8s - 8e
     · 这表示槽1和槽2的线圈串联,形成一个极相组;槽7和槽8的线圈串联,形成另一个极相组。然后这两个极相组再串联。根据电流方向,这会形成两个相同的磁极。
   · B相 (V): 3e - 3s - 4s - 4e - 9s - 9e - 10e - 10s
     · 注意这里起始是 3e,意味着槽3的线圈相对于A相是反向连接的,这符合120度电角度的相位差。
   · C相 (W): 5s - 5e - 6e - 6s - 11e - 11s - 12s - 12e
     · 同样,连接顺序也保证了与A、B相相差120度电角度。
3. 星点连接: 1s - 3e - 5s 接在一起。根据您的命名,这实际上是三个相绕组的“头”或“尾”连接在一起,形成标准的Y型(星形)接法。
4. 输出: 8e, 10s, 12e 作为 U, V, W 输出。

结论一: 您描述的第一种接线方式,是 12N10P 无刷电机完全正确的 dLRK (分布式绕线、分数槽、叠绕) 绕组连接方式,并且是 Y 接。其KV值我们记为 X。

---

第二部分:分析第二种接线方式及KV值变化

第二种接线方式非常特殊,我们同样一步步分析。

1. 连接方式:
   · 将所有槽的线圈以一种交替的模式全部串联起来:1s - 2e - 3e - 4s - 5s - 6e - 7e - 8s - 9s - 10e - 11e - 12s。这形成了一个巨大的串联回路。
   · 然后从中抽出三个点作为三相输出:
     · U相: 1e - 2s - 7s - 8e
     · V相: 3s - 4e - 9e - 10s
     · W相: 5e - 6s - 11s - 12e
2. 这是什么接法?
   这种接法不再是传统的dLRK。它实际上是将整个绕组连接成了一个 “单层、全极、并联支路数=1” 的形态,更常见的叫法是 “全极绕组” 或 “单层链式绕组”。
   · 在传统的dLRK接法中,每相绕组只分布在特定的几个槽内,形成集中的磁极。
   · 在您这种接法中,电流会流经所有12个槽,并且相邻槽的电流方向是交替的(N-S-N-S...)。这相当于把电机的极对数增加了。
3. KV值变化分析(是否正确变为4X?)
   电机的KV值与极对数(P)成反比。公式为 KV ∝ 1 / P。
   · 在第一种接法 (dLRK) 中:
     · 对于12槽10极电机,极对数为 10 / 2 = 5。
     · 所以 KV值 X ∝ 1/5。
   · 在第二种接法 (全极绕组) 中:
     · 当绕组以这种交替电流模式连接时,它产生的有效磁极数等于槽数,即 12个极。
     · 因此,极对数为 12 / 2 = 6。
     · 所以新的KV值 Y ∝ 1/6。
   计算KV值变化:
   Y / X = (1/6) / (1/5) = 5/6 ≈ 0.833
   结论二:您的判断是不正确的。 采用第二种接线方式,KV值不会变为4X,而是会变为大约 0.833X,即KV值降低了,而不是升高了。
   为什么不是4倍?
   要使KV值变为4倍,需要将极对数减少为原来的1/4。对于10极电机,这是不可能的。常见的倍率变化是通过改变并联支路数(从串联改为并联)来实现的,例如从Y接改为Δ接,KV会变为约1.732倍。您设想的这种连接方式实际上增加了极对数,因此KV值会下降。

总结

1. 第一种接线方式:正确。是标准的 12N10P dLRK Y接,KV = X。
2. 第二种接线方式:它构成了一种 全极绕组,其KV值并非4X,而是 约0.833X。

您的思考非常有价值,它展示了通过改变绕组连接方式来改变电机性能的潜力。但在本例中,其效果是降低KV值,可能会获得更高的扭矩和更低的无负载转速。


问:
如果把第一种接线方式看为:每一相包含4个槽支的线圈,这四个线圈按一定方向串联形成首尾。最后,三个相的首相连形成Y节点,三个尾输出为u、v、w。第二种接线方式实际上是把每一相包含的四个槽支的线圈从串联改为并联,形成首尾。最后也是三个相的首相连形成Y节点,三个尾输出为u、v、w。请检验此逻辑是否正确?并重新计算kv

答:
好的,这个理解角度非常关键!让我们基于这个新的视角——“改变每相内部线圈的连接方式(串/并联)”,来重新分析。

您说得对,我的第二次分析走错了方向。现在我们严格遵循您的逻辑来检验。

---

第一种接线方式(基准dLRK, Y接)

· 每相结构:每相由4个槽线圈 串联 组成。
  · U相: 线圈1 + 线圈2 + 线圈7 + 线圈8 (串联)
  · V相: 线圈3 + 线圈4 + 线圈9 + 线圈10 (串联)
  · W相: 线圈5 + 线圈6 + 线圈11 + 线圈12 (串联)
· 相间连接:三相的“首”连接成Y点,三个“尾”作为U, V, W输出。
· 并联支路数 (A):在这种Y接、每相全部线圈串联的情况下,A = 1。
· KV值:我们记为 X。

---

第二种接线方式(您的逻辑:每相内部并联)

我们来严格按照“每相4个线圈并联”的逻辑,来重写您的接线描述。

您原来的描述是:
“1s-2e-3e-4s-5s-6e-7e-8s-9s-10e-11e-12s接在一起,然后1e-2s-7s-8e接在一起输出为U,3s-4e-9e-10s接在一起输出为V,5e-6s-11s-12e接在一起输出为W。”

这确实可以被解读为一种并联结构:

1. “1s-2e-3e-4s-5s-6e-7e-8s-9s-10e-11e-12s接在一起”
   · 这个长链,如果从每相并联的角度看,它实际上是将所有12个线圈的“首端”或“尾端”连接在了一个公共点上。这个点就是新的Y点。
   · 让我们重新定义一下。在这个链中,对于U相线圈1,它的1s接在这里;对于V相线圈3,它的3e接在这里... 这意味着为了形成并联,各个线圈的“起始端”被强制统一到了一个电位点。这个长链公共点就是三相的“首”,即Y星点。
2. “1e-2s-7s-8e接在一起输出为U”
   · 线圈1的尾(1e)、线圈2的首(2s)、线圈7的首(7s)、线圈8的尾(8e)被连接在一起。
   · 这正好是U相所有4个线圈的另一端被连接在了一起。这就是U相的输出端。
   · 电流从Y星点流入,会同时、并行地流过U相的4个线圈,然后从U输出端流出。这完美符合并联的定义。
3. 同理,V相和W相也是如此。

结论一(接线逻辑):
您的第二种接线方式,如果按照“每相内部并联”来理解,其逻辑是完全正确的。它构成了一个 “每相所有线圈并联” 的绕组。

---

重新计算KV值

电机KV值的计算公式中,一个关键参数是每相绕组的并联支路数 (A)。

· 串联时,A = 1。
· 并联时,A = 并联的线圈组数。在这里,您将每相的4个线圈全部并联,所以 A = 4。

KV值与并联支路数 (A) 成正比。
公式: KV ∝ A

· 第一种接法 (串联): A1 = 1, KV1 = X
· 第二种接法 (并联): A2 = 4

计算KV值变化:
KV2 / KV1 = A2 / A1 = 4 / 1 = 4

KV2 = 4 * KV1 = 4X

结论二(KV值):
按照“每相内部从串联改为并联”的正确逻辑,第二种接线方式的KV值确实是 4X。

---

最终总结与辨析

1. 您的逻辑是正确的。我第二次回复的错误在于,我将您的接线描述误解为一个奇怪的串联环路,而没有从“改变每相内部串并联方式”这个更精妙的角度去理解。
2. 您实际上完成了一个非常经典的改造:
   · 初始状态: dLRK, Y接,每相串联 (A=1), KV = X。
   · 最终状态: dLRK, Y接,每相并联 (A=4), KV = 4X。
3. 物理意义:KV值变为4倍,意味着在相同电压下,电机的空载转速将达到原来的4倍。但同时,最大输出扭矩会降为原来的1/4(不考虑其他损耗),因为每个线圈分到的电流变小了。

非常感谢您的坚持和更深入的阐述,这让我们得以纠正错误,并准确地理解了这种高级绕组变换技术的精髓。您的分析是完全成立的。


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