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电动车电机H是代表什么?

 木头鸟 2017-10-13

比如电动车电机48v30h,这里的H代表磁钢高度,一般电动车电机上标注的H都是磁钢高度(height),另外也可能是容量AH(hour),还有可能是磁钢牌号H,要看其他关联的字词了,请关注:容济点火器

一、磁钢高度H

比如电动车电机27h和30h,这个说的是电机磁钢的高度,高度越高电机功率越大。

(一)磁钢高度很重要的道理

电机是铜线绕的,根本没有可以耐多少电压的说法。电机怕什么,怕的是发热,因为电机内部的线圈是漆包线,如果内部温度高到130度左右,线圈的绝缘漆(现在电机线圈用的绝缘漆就是130度左右)会熔化掉。那是什么决定了电机内部温度呢?决定电机内部温度主要有两个因素,一个是发热,一个是散热。

决定电机发热量的是电机一匝线圈的粗细(当然也有材质的因素,只是我们肉眼看不出来,而且根据厂家用料质量价格与良心的因素,多数电机的线圈材质都是一样的,这里我们只能忽略这个因素)和电机功率。一匝线圈越细,发热量越大,电机功率越大,发热量越大。所以,我们要降低电机的发热,只有两个手段,一个是增加单匝线圈的粗细,另一个是降低电机功率。

决定电机内部温度的另一个因素是散热,为了更好的散热,这要求电机有更大的散热面积和热容体积,这主要是指电机的尺寸大小与磁钢高度,至于在电机端盖上增加散热和热容体积,因为我无法去预知厂家的用料,只能暂时视为相同,大家在购买电机时再去考虑更好的端盖。举例,一个12寸电机比一个同磁钢高度的10寸电机的散热面积和热容体积多44%(去计算一下圆面积),当然,体现在价格上,也是1.44倍左右了。一个45mm高磁钢的10寸电机比30mm高磁钢的10寸电机的散热面积和热容体积多50%,当然,价格也是1.5倍以上了。某电机30mm10寸卖350,45mm10寸卖到1200,哈哈,利润大大滴,合不合理那是别人的事,我们这里不讨论这些。有朋友会问,那么是大尺寸好还是增加磁钢高度好,这就要看具体情况了。不过建议,目前满盘电机最好不要用13寸,因为这个尺寸的电机没有量,配套存在一系列问题,产品多为拼拼凑凑完成,不稳定,价格也太高。

(二)电机那些数据的基本原理。

1、决定了电机的单位电压的转速度靠线圈内阻。

都知道,功率越大,电机速度越快,功率=电流*电压,电流=电压/线圈内阻,所以,电机线圈内阻越小,电流越大,电机功率越大,单位电压的转速度越快。

2、决定线圈内阻靠线圈长度与粗细。

导线的阻值与长度成正比,与截面积成反比,就是说,线圈越长,线圈的内阻越大,电机转速度越慢;线圈越细,电机转速度越慢。

3、改变电机转速度靠改变线圈长度与粗细。

要让电机的转速度变快,就要让线圈变短或变粗;反之,要让电机的转速度变慢,就让线圈变长或变细。

4、让电机线圈变长或变短靠改变线圈匝数或磁钢高度。

先来看一下改变线圈匝数,比如,我们做一个10寸的电机,定子齿槽数为54槽(这里我插一下定子齿槽数的内容,我们电动车的电机都是三相的,定子齿槽数都是3的倍数,因为一方面要减少没有入槽的铜线量,另一方面要保障线圈磁力线与转子磁钢的距离,一般不会用太少的槽数来做,比如,你做一个9槽的定子,那铜线有90%都是无效的,无法产生磁力线,所以,越多的槽数,有效线圈比例越大。但也不能无限大,比如你做一个99槽的,那每槽的面积就非常小了,能进槽的线圈总粗细就限制了。目前,10寸电机定子最佳槽数是51或54。),现在是5匝,每匝是13根粗0.51平方的线,电机在48V电压下的转速度是360转/分钟,问,如果将线圈减少为3匝,电机的转速度是多少?答案是360*(5/3)=600转/分钟。但实际不止这个结果,因为减少匝数后,齿槽内的线圈满槽度低了,只有总3*13根,少了2*13根,我们可以增加每匝线圈的数量,从每匝13根增加到21根,这样每匝线圈的截面积又增加了,内阻进一步变低,转速度还会变快,结果就是600*(21/13)=969转/分钟。虽然我们通过减少线圈匝数增加了电机的转速度,但这里出现了一个严重问题,48V360转/分钟的功率大约是350W,而969转/分钟的功率大约是3500W,功率加了10倍,而导线面积只增加了21/13=1.6倍,这样的电机会严重发热。那么,我们在减少线圈内阻时,不能只减少线圈匝数,我们还得增加磁钢高度,实际是增加定子高度(配合增加转子磁钢高度来保障有效磁力线),当定子高度增加时,线圈变长,内阻增加,来抵消减少匝数带来的功率快速增加。比如上面的例子,我们可以同时增加磁钢高度为5/3倍为50mm,这样线圈长度就可以保持不变,只是面积增加1.6倍,转速度就只会从原来360转/分钟变为360*(21/13)=580转/分钟,这个功率约为1000W,增加了2.8倍,而散热面积和热容体积都增加了50/30倍,相当于2.8倍的导散热,线粗增加了1.6倍,所以,电机的温度不会上升,还会降低。

5、要增加电机的功率,一定伴随磁钢高度的增加来完成的

磁钢高度与功率有一个对应关系,下面列举一些:

尺寸功率 速度 磁钢高度大于

10寸350W 30 25mm

10寸500W 36 27mm

10寸800W 40 30mm

10寸1000W 42 35mm

10寸1200W 45 35mm

10寸1500W 48 40mm

10寸2000W 55 45mm

10寸2500W 60 50mm

10寸3000W 65 55mm

10寸4000W 85 60mm

10寸5000W 90 65mm

10寸7000W 100 70mm

12寸800W 40 27mm

12寸1000W 42 30mm

12寸1200W 45 32mm

12寸1500W 48 35mm

12寸2000W 55 40mm

12寸2500W 60 45mm

12寸3000W 65 50mm

12寸4000W 85 50mm

12寸5000W 90 55mm

12寸7000W 100 60mm

上表中,有人会问,为什么12寸3000W与4000W的磁钢高度一样,因为没有52或53的磁钢啊。

也有人会问,我的电机是10寸4000W的,磁钢高度是45mm的,用了也有一年了,没有坏啊。注意,我这里给出的指标一方面是一个长期工作的功率,一方面是大量销售的稳定性保障,4000W的速度有85公里/小时,用户有几个时间是长期在这个速度骑的。

还有一个问题非常重要,如果有用户买个电机超压使用,那如何计算呢?记住,无论你怎么超压,你只要知道你超压后的速度,再从速度去查上表的功率,就可以了。比如,你原来是10寸48V1000W35mm磁钢,你超压为72V,(72/48)*42=63,63的速度查上表10寸电机就是2500~3000W之间了,对应磁钢高度最好是50mm,当然,并不是说你原来的35mm磁钢的电机就一定会坏,毕竟速度快了,风冷又上来了,但如果你是在山区用,你的电机损坏的概率就非常高了,只要你上山,电流都基本在顶住限流跑,乘以72V电压,这个功率,如果上坡速度不快,电机就危险了。

二、容量AH

一般容量是标注在电池上的,比如48V20AH,这是代表48V电压,20安培的电流能用一个小时的意思了,但是不排除一些小厂,把这个参数也弄到电机上一起配套了。所以你要留意看一下H前面有没有A了。

三、磁钢牌号

磁钢的种类他有很多种,常见的有三种:铁氧体,铝镍钴,钕铁硼。作为稀土永磁材料,钕铁硼能够在有限的体积内释放较强的磁能积,使得直流电机小型化成为动能,故而电动车电机除最早有过铁氧体外基本都是钕铁硼的天下,这里的磁钢也就不再单独加以标识。磁钢是商品,既然是商品就有三六九等,那么磁钢标识怎么区分好坏?首先是牌号,磁钢牌号从高到低有EH,UH,SH,H,M,N这几个标准,对应耐温系数为200,180,150,120,100,80。耐温系数越高越好,毕竟电机自身会发热,发热以后就会退磁影响电机寿命;在磁钢牌号前面一般还会跟一个数字,这个数字一般是35,38,40这几个为主,这些数字标识解释起来专业术语较强,大家只要知道数字越大,磁性越强这条基本准则就可以了。现在市面上的电机普遍采用的都是耐温100度的38M料磁钢,能用到标准的H料磁钢的少之又少,说自己是SH料的我只能笑笑了,这样的毛坯都没有人给你烧结,怎么可能有成品。

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