电机的气隙大小如何选择？

电机的气隙（air gap）是指的定转子之间的物理间隙，如下图所示。气隙作为电机磁路中的一部分，对电机性能来说起着重要的作用，那这个气隙的大小该如何选择呢？

一方面从机械结构方面考虑，气隙要足够大，以防止由于制造尺寸公差、在各种力下的变形、轴承松动磨损等各种原因而引发的转子和定子接触。考虑电机运转的平稳性和制造工艺难度，最小气隙应不小于0.2mm。

另一方面，由于气隙在电机磁路中属于非磁性材料区域，其磁导率相对于电工钢片来说非常小，也就是说其磁阻非常大。根据公式R=MMF/Φ和R=L/μA，我们可以得到Φ=MMF*（μA/L）。其中：R为磁路的磁阻；MMF为磁动势(MMF=NI)；L为气隙长度；Φ为气隙中的磁通量；μ为磁性材料的磁导率；A为磁路的横截面积。

从中可以看出，当气隙较小时，在磁动势不变的情况下磁通密度会增加，这可以提高电机的功率因数和效率，但需要留意气隙过小时可能导致的磁场饱和效应。当气隙增大时，会导致磁通密度下降，从而降低电机的电磁性能，为保证磁通密度不变，就需要更大的磁动势，从而提高了电机的励磁电流和无功功率，降低了效率。另外气隙增大还可以提高电机的过载能力，降低电机的噪音水平，改善散热效果。

综上，电机气隙的选择是一个平衡各方面因素的结果。下面针对感应电机推荐一些计算公式给大家（注意单位），赶紧收藏起来。

其中：D为定子内径（单位为m），L为铁芯总长度（单位为m），𝐷𝑟为转子外径（单位为m），𝜔a为圆周速度（单位m/s），P = 极对数。