С учетом (5.5) выражение для синхронизирующего момента можно представить статический момент двигателя в виде:

                     (5.6)

Можно сделать вывод, что с увеличением числа полюсов (или числа зубцов ротора синхронизирующий статический момент возрастает, уменьшая величину производной .

Зубцовый эффект.

Увеличение числа полюсов в разумных пределах с учетом особенностей геометрии и степени насыщения магнитной цепи позволяет увеличить в заданных габаритах как удельный, так и максимальный синхронизирующий моменты при соответственном уменьшении средней скорости вращения ротора, т. е. при неизменной полезной мощности шагового двигателя. Это явление в ряде случаев неправильно трактовалось как « зубцовый эффект », позволяющий, якобы, существенно повысить полезную мощность электрической машины.

                                               (5.7)

Получение расчетных выражений статического момента различных шаговых двигателей в каждом случае имеет свои особенности и является сложной задачей, так как необходимо вычислить интегральную величину для нелинейной системы.

Статический момент для шагового двигателя с симметричным активным ротором.

Синхронизирующий статический момент для шагового двигателя с симметричным активным ротором может быть представлен в виде ряда Фурье, состоящего из синусов углов нечетной кратности. Для шагового двигателя с симметричным активным ротором при незначительной реакции статора, и отсутствии насыщения магнитной цепи статический момент:

                     (5.8)

С учетом насыщения и реакции статора синхронизирующий статический момент для шагового двигателя с симметричным активным ротором:

                 (5.9)

5.9. Статический момент для шагового двигателя с симметричным реактивным ротором. Статический момент для шагового двигателя с симметричным реактивным ротором может быть представлен в виде ряда Фурье, состоящего из синусов углов нечетной кратности. Для шагового двигателя с симметричным реактивным ротором при отсутствии насыщения статический момент:

       (5.10)

С учетом насыщения и реакции статора статический момент для шагового двигателя с симметричным реактивным ротором:

                     (5.11)

Характеристики крутящего момента шагового двигателя с ненасыщенными симметричными полюсами.

Характеристики крутящего момента симметричны относительно оси абсцисс, как показано на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Характеристики крутящего момента шагового двигателя (верхний масштаб оси абсцисс соответствует шаговому двигателю с активным ротором, нижний — шаговому двигателю с реактивным ротором) с ненасыщенными симметричными полюсами;