无刷直流电机转子结构

一、内转子式结构

一般而言，电动机的定子在外面，转子在里面。在传统的有刷直流永磁电动机中，定子磁场在外面，转子电枢在里面。无刷直流永磁电动机出现后，使电枢从里面走到外面，由转子变成了定子。这种结构称之为“内转子结构”。

二、外转子式结构

在实际使用中，有时为了满足某些电子机械的特殊技术要求，把无刷直流永磁电动机的定子电枢做在里面，而把带永磁体的转子做在外面，我们把这种结构称之为“外转子结构”或称之为“内定子结构”。

三、双定转子式结构

双定转子式结构实际上是在内部被相互套配的两台电动机，它具有两个转子、两个定子和两个工作气隙，外面的一台电动机是外转子式结构，里面的一台电动机是内转子式结构。根据内外转子上永磁体的不同配置，又有N-N型和NS型两种结构。

在NN型结构中，电枢绕组为背对背绕制的环形线圈，具有一个公共的定子磁轭。内外永磁体的N极发出的径向磁通，各自通过内外气隙，各自穿过环形电枢线圈，进入公共的定子磁轭，再各自穿出背对背绕制的环形电枢线圈，各自通过内外气隙，各自到达内外永磁体的S极，然后内外径向磁通经过内外转子磁轭，分别与内外起始永磁体的N极闭合。

在这种结构类型的电动机中，由于相对内部气隙表面的电枢电流和磁通方向和相对外部气隙表面的电枢电流和磁通方向是相反的，所以由电枢线圈内流过的电流和永磁体产生的磁通之间的相互作用在内外气隙中所产生的内外电磁切向力的方向是一致的，这意味着：电动机的总电磁力矩等于内部电动机的电磁力矩和外部电动机的电感力矩之和。因此，这种具有双定转子、径向磁通和环形电枢线圈结构形式的无刷直流永磁电动机，能够获得较高的力矩密度和功率密度，在许多驱动系统中，尤其在宇航技术领域内，必将得到广泛的重视和应用。