モーター内のシャフトの磁気シャント機能

回転軸はモーター製品の非常に重要な構造部分であり、機械エネルギーを直接伝達する部分です。同時に、ほとんどのモーター製品では、回転軸はモーターの磁気回路の重要な部分でもあり、一定の磁気破片効果を受けます。モーター軸の材料の大部分は磁気機能用の鋼であり、特に大型高速モーターや小型中型誘導モーターでは、モーターローターコアが軸と直接接続されており、無負荷状態ではモーターローターの誘導周波数が非常に低いため、ヨーク磁束がローターの奥深くまで浸透し、異なるモーター、異なる状態の軸が受ける磁気回路破片効果は同じではありません。

モータの磁気回路計算では、モータの回転軸部分が磁気回路に含まれることが多く、極数や回転軸の材質によっていくつかの基本原理が定められます。2極モータの回転軸は大きな磁気分流効果を持ちますが、これは主に2極モータの回転子と軸の整合関係、およびモータの回転子の外径が比較的小さいという特殊性によるものです。モータの回転子側の1/6、すなわち直径の1/3が磁気回路計算に含まれます。つまり、モータの磁気回路計算では、回転軸のこの部分が参加対象となります。4極以上のモータでは、軸の片側の1/12、すなわち直径の1/6が磁気回路計算に含まれます。極数条件によって軸の磁気回路計算への参加度合いが異なるという原理から、2極モータの材質変更はモータの性能に大きな影響を与えます。例えば、2極モーターの通常のシャフトをステンレス鋼製のシャフトに直接交換すると、磁束密度の飽和問題により、電流の増加や巻線の発熱といった深刻な問題が発生します。一方、他の多極モーターでは、モーターシャフトの直径とローターパンチの直径およびサイズの関係、そしてモーターの磁気回路設計原理から、通常のシャフトをステンレス鋼製のシャフトに交換しても、モーターの性能に大きな影響はありません。