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无刷电机烧线断线重绕一贴通,一贴搞定无刷电机重绕。

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发表于 2016-3-7 11:47:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 tianshixrj 于 2014-12-28 09:23 编辑

声明:本帖不为商业目的,只为各位魔友能够通过本帖修复完善各自的无刷电机,所以部分引用了论坛魔友的经验和照片,只为更好的服务各位摩友,如有引用请理解!
本人业余魔友一枚,不具备专业测试条件和专业理论,只做实用讲解,如有错误请指正。联系QQ:258500262.
基础知识
1、模型无刷电机是什么类型的电机?
无刷电机输入是直流,工作是交流,属于无刷直流电机之三相无感(感应器-霍尔)电机。
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4月12日更新
模型无刷电机工作结构本质上是三相交流电机,但是电机特性却与直流电机类似,所以我们称呼为无刷直流电机。
桥式电路结构,普遍使用分数槽集中绕组结构,除部分车模为有感电机以外,航模电机普遍为无感电机。
2、三角接法和星形(Y)接法
    QQ图片20131111195733.jpg (15.42 KB, 下载次数: 103)
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2013-11-11 19:41 上传



  
三角接法:三根线头尾相接 1头+2尾 ,2头+3尾,3头+1尾
星形接法:三根线尾尾相接 三相尾部接在一起,其他3根线引出接电机
绕线的顺序都是一样的,三角接法和星形接法只是最后接法不同而已!!!
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2014-3-31更新 详解三角接法与星形接法
现代的无刷直流电机普遍采用星形绕法,但是模型无刷电机普遍采用三角绕法
例如:一台2212 1400KV电机(默认三角绕法)改用星形绕法,转速将变为1400除以1.732得出808KV,并且该电机在12V电压下工作功率大为降低,如要实现之前功率,需要提高电压到12V*1.732=21V,在21V电压下和之前的功率相近。
同样的,一台星形绕法的无刷电机,如需要保持转速和功率不变,在改为三角绕法后,需要降低电压1.732倍使用,否则极易烧坏电机。
星形绕法的特点:效率更高、匝数更少、其他数据一样情况下工作电压更高
三角绕法的特点:匝数更多,其他数据一样的情况下工作电压更低

实际运用:1、3S电机改6S电机,最简单的办法就是将三角绕法改为星形绕法即可。

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2014-4-12日 更新

总体上,Y星接法(也就是星型接法)在效率上优于封闭接法(也就是三角接法),但是因为方便工业生产的关系,模型大量使用三角接法。
3、线径、股数、匝数
  线径:漆包线直径(一般是包括漆皮的)
  股数:绕线时多股线一起绕的根数
  匝数:每个电极上所绕的圈数
  0.21*4*13圈(线径*股数*匝数) T:匝数
  2204-2826系列线圈绕线数据.xls (12 KB, 下载次数: 621)   
4、绕线顺和逆
定子尾部朝下,上面朝天。
顺:绕线顺时针
逆:绕线逆时针
5、在一定条件前提下,影响转速的因素
在磁钢和定子不变的情况下,匝数是影响无刷电机转速的最大因素。总体规律是匝数越多,转速越慢;匝数越少,转速越快。
6、槽满率
在电机电极上所绕线圈与最大极限所能绕进去的线圈的比例。在磁钢强度前提下,槽满率越高,功率更大;槽满率越低,功率越小。
7、绕线图
http://wenku.baidu.com/view/26f042faf705cc1755270923.html 全系列无刷电机绕线图
8、2204-2826系列无刷电机绕线数据表格(股数、匝数)

9、12N14P的含义
12极(线圈的定子)14片磁钢的电机。
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3月31日更新 N和P搭配的规律 N:电机绕组槽 P:磁钢
1、N必须是3的倍数,P必须是偶数(磁钢必须是成对的,所以必须是偶数)。
2、N数越小,最高转速越高。比如9N12P电机最高转速肯定高于12N14P,反之亦然。
3、P数越小,最高转速越高。例如12N10P的最高转速肯定高于12N16P,反之亦然。
4、N比P大,则相对转速更高。9N6P最高转速肯定高于9N12P,反之亦然。
5、同样的N,P越大扭力越强。扭力,12N16P大于12N14P大于12N10P。
6、一般情况下,N和P之间不能整除,比如12N6P,但是内转子有大量的12N4P结构,使用分布绕组。

10、航模电机圈系列绕线图

这个先留着,等有时间上传。


二、准备工作
拆线时记住线径、股数、匝数,如果只是修复电机可以参照原本的数据和方法。
拆定子
当然,很多高手是不拆定子的,我也没拆定子绕过一个XXD2814,总体还行,但没拆下绕定子线圈绕的好看。附上魔友不拆定子绕线圈的方法
http://bbs.mx3g.com/thread-197338-1-1.html 不拆定子绕线圈方法
方法一 螺丝顶定子
    144704f3il55qjrf8zfe3z.jpg (58.09 KB, 下载次数: 79)
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2013-11-11 19:36 上传



  

方法二 炉子加温定子
    20120413_4db6b3ac88f7d1e6bca4aun3X98TTAg3.jpg (24.2 KB, 下载次数: 65)
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2013-11-11 19:37 上传



  

方法三 定子固定在板子上,用电烙铁加温定子,加热完毕后,用手抓着布条将定子拧下。
    20101021_c73ee316401d6772dc872IOVrZkv5vZK.jpg (48.66 KB, 下载次数: 65)
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2013-11-11 19:37 上传



  


    185708wehohmhd1h5dv5d6.jpg (16.73 KB, 下载次数: 68)
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2013-11-11 19:38 上传



  

三、确定股数和匝数

以我这几天绕的一个2206来表述:该电机1400KV的绕法是021*2*20,也就是一个绕组可以绕进20*2=40圈0.21MM线径的漆包线,如果我要增加它的KV,可以采取3根一股的绕法减少匝数,通过计算可以清楚,3根一股只能绕40除以3约等于13匝,那就是0.21*3*13,KV估计会在2400以上。
如何降低它的KV值?当然是通过降低股数增加匝数了,通过计算可知,一股一根可以绕40圈,这样得出的KV就比较低了。
如果我要它绕成1000KV该怎么做?通过附表(见本帖附表)可以发现,绕成28匝应该可以达到1000KV,当然,这需要采用更细的线径。
以大家最常用的2212来表述,通过附表可以知道,2212 1000KV的绕法是:0.21*4*13T,可知每个绕组可以绕进4*13=52圈0.21MM的漆包线。如果我需要把它改成2200KV该怎么做呢?降低匝数到6T,52除以6约等于8,也就是0.21*8*6.
通过这样的计算,我们可以清楚的绕出自己所需要的KV。

已知一个电机的匝数和KV,而知道它其他KV和匝数数据的方法。

例:2212 1000KV,知其匝数是13,那2200KV的匝数会是多少呢?
1000*13/2200=5.909 约等于6

那1400呢???
1000*13/1400=9.39,介于9到10之间
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使用不同线径的漆包线,该怎么计算股数
手里有一只2212 1000KV的电机需要修复,但是我手里没有0.21MM线径的漆包线,只有0.3MM的漆包线,我该怎么计算股数?
1、2212 1000KV电机一级可绕漆包线的最大横截面积(原数据是0.21*4*13)
3.14*0.105的平方(半径)*4(股数)*13(匝数)=1.80平方毫米
2、确定自己想要的KV,比如想要1000KV,需要绕13匝,现在计算股数 X=股数
3.14*0.15的平方(半径)*X*13=1.8 得出股数X=1.9598

基本可采取0.3*2*13T的绕法来修复此电机。
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如何绕出独特KV的电机?
手里有一只2212电机尸体,我想把他绕成淘宝上没有的1800KV电机,我该怎么做?
1、确定匝数,以附表可见,2212电机绕8匝基本介于1400-2200之间,最接近1800KV。
2、原本一级总圈数是52圈,52除以8=6,以0.21*6*8的绕法可绕出1800KV的电机。
但是,此绕法总圈数只有48圈,小于1000KV绕法的52圈,专业点讲,槽满率低。

无刷电机股数和匝数的奥妙已经了解了吧?只要我们手里有合适线径的漆包线,什么500KV、600KV、900KV、1300KV、1700KV都可以从我们自己手里创造出来,修复电机更不成问题。好了,下面该讲到具体怎么绕的问题了!

四、备线
备线没什么好说的,就是一定留下足够的空余!最好能够多留20CM的空余,多点线不怕,就怕绕到最后差那一点点线啊!
这个空余,我的建议是20CM,但真心希望朋友们留的更长些,不怕多就怕少啊,功亏一篑有时候就是差那么几CM....我有过这经历!
2212级别的电机建议: 0.032*4*匝数+0.2=备线长度
如2212 1000KV 1.9米
2212 2200KV 1.1米
2212 1400KV 1.5米
   2208级别的电机建议:0.02*4*匝数+0.2=备线长度
   2217级别的电机建议:0.04*4*匝数+0.2=备线长度
   2814级别的电机建议:0.038*4*匝数+0.2=备线长度
   
五、绕线方法
大家在论坛是不是看见各种各样的绕线图和接线图,是不是感到头晕?其实万变不离其宗,看懂无刷电机接线的原理就明白了。以下图为例,无刷电机三角接法是3相之间A头接B尾、B头接C尾、C头接A尾。而星形接法(Y接)是A、B、C之间尾尾相接。大家使用的航模无刷电机普遍是三角接法。



接法一、
    20101021_cd8bbb393038c5c0f8aay2MAUM4PmykU.jpg (23.35 KB, 下载次数: 77)
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2013-11-11 19:42 上传



  

接线是:1+12、3+8、5+10
绕线是:1-2-7-8 逆 顺 顺 逆
3-4-9-10 顺 逆 逆 顺
5-6-11-12 逆 顺 顺 逆



接法二、这也是我最常用的接法,很抱歉,不会什么画图软件,只能用画图画画。
    QQ图片20140513113748.jpg (50.21 KB, 下载次数: 45)
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2014-5-13 11:52 上传



  

接线是:1+4、5+8、9+12
绕线是:1-2-7-8 正-逆-逆-正
9-10-3-4 正-逆-逆-正
5-6-11-12 正-逆-逆-正
优点:绕线全部是顺逆逆顺,接线全部是相邻2个线。
把所要接的线绞合在一起,这样,开始的6跟线就变成3根线了。

六、上电机绝缘漆

   把电机浸入绝缘漆10-15分钟,捞起滴干,有条件的上烘箱,没条件的上电吹风,什么?你家连电吹风都没有?拿去太阳晒干把!哈哈。

七、电机三根引出线处理
我再此建议大家,电机线绕好后,在线处理和上香蕉头之前先测试下电机是否修复完成,确认运作正常之后再上硅胶线香蕉头,否则会做无用功。
   1、引出线用热缩管或硅胶线包住,线头末端留1CM。
   2、用一个比较粗的热缩管,套进三根电机线,直达电机底座,加热,包裹住3根电机线。
   3、电机线末端1CM,用铁尺把绝缘漆刮掉,务必做到1CM全部刮除干净,重新绞合在一起,上香蕉头。
   4、用一根比香蕉头大的热缩管包裹香蕉头和尾端1CM。
   
八、测试
达到以下条件,才可以确认无刷电机修复完成。
   1、电机50%油门空载1分钟,电机温度正常。
   2、对比之前没坏时,同样电压负载,可以达到之前80%以上拉力。
   3、正常负载,70%油门运转一分钟,电机温度在50°以内。
   
   经常会出现的不正常情况。
   一卡一卡的,就是转不起来
缺相,最大可能是香蕉头虚焊或两线绞合时,绝缘漆没有刮干净,没有连通。
   2、电机可以转,温度好高
    最有可能的就是绕线时,部分电机正逆顺序错误,重绕。
    也有可能是这个电机的磁钢退磁。
   电机连电调会叫,但是不转
电机绕线顺逆错误,或接线错误,重绕。

好了,总体上就是这些了吧,最后我们做个总结吧!电机线圈坏了怎么办?
拆线圈
拆下定子
确定自己想要的KV
确定股数和匝数(参照附表)
确定绕线图
绕线
接线,6线合3线
绝缘漆浸泡处理,烘干
电机引出线处理,接硅胶线或热缩管
焊接香蕉头
接转子
测试











  无刷电机
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本帖最后由 新光飞梦 于 2014-2-18 19:21 编辑

恩不错,赞个!有些地方整理下原文是:总体是匝数越多,转速越快;匝数越少,转速越快。请亲们看仔细了啊
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