3.4 损耗分析与热管理
直流无刷电机(BLDC)在运行过程中产生的各种损耗会转化为热能,导致电机温度升高。过高的温度不仅影响电机性能,还会加速绝缘材料老化,甚至导致永磁体退磁。因此,准确的损耗分析与有效的热管理是保证BLDC电机可靠运行和延长使用寿命的关键技术。
1 损耗分析
BLDC电机的损耗主要包括铜损、铁损、机械损耗和杂散损耗。这些损耗最终都转化为热能,引起电机温度升高。
1.1 铜损
铜损,也称为绕组损耗,是由定子绕组电阻引起的。当电流通过绕组时,产生的功率损耗为:
Pcu=∑k=a,b,cIk2RkP_{cu} = \sum_{k=a,b,c} I_k^2 R_kP