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求无刷直流电机原理?

求无刷直流电机原理?

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2019-07-15

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    原理与有刷电机相同,但无刷电机是通过电路来换向的。直流电机具有响应快速,较大的起动转矩,从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能,但直流电机的优点也正是它的缺点,因为直流电机要产生额定负载下恒定转矩的性能,则电枢磁场与转子磁场须恒维持90°,这就要藉由碳刷及整流子。
    碳刷及整流子在电机转动时会产生火花,碳粉因此除了会造成组件损坏之外,使用场合也受到限制。交流电机没有碳刷及整流子,免维护,坚固,应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复杂控制技术才能达到。
  现今半导体发展迅速功率组件切换频率加快许多,提升驱动电机的性能。  微处理机速度亦越来越快,可实现将交流电机控制置于一旋转的两轴直交坐标系统中,适当控制交流电机在两轴电流分量,达到类似直流电机控制并有与直流电机相当的性能。
   。

2019-07-15

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    无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体,为了检测电动机转子的极性,在电动机内装有位置传感器。
  驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是:接受电动机的启动、停止、制动信号,以控制电动机的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩;接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整转速;提供保护和显示等等。
     由于无刷直流电动机是以自控式运行的,所以不会象变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。 中小容量的无刷直流电动机的永磁体,现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)材料。
  因此,稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。   近三十年来针对异步电动机变频调速的研究,归根到底是在寻找控制异步电动机转矩的方法,稀土永磁无刷直流电动机必将以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。
   无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为BLDC。  无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注。
  本产品已经生产超过55kW,可设计到400kW,可以解决产业界节电与高性能驱动的需求。 1、全面替代直流电机调速、全面替代变频器+变频电机调速、全面替代异步电机+减速机调速; 2、可以低速大功率运行,可以省去减速机直接驱动大的负载; 3、具有传统直流电机的所有优点,同时又取消了碳刷、滑环结构; 4、转矩特性优异,中、低速转矩性能好,启动转矩大,启动电流小; 5、无级调速,调速范围广,过载能力强; 6、体积小、重量轻、出力大; 7、软启软停、制动特性好,可省去原有的机械制动或电磁制动装置; 8、效率高,电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗,消除了多级减速耗,综合节电率可达20%~60%,仅节电一项一年可收回购置成本; 9、可靠性高,稳定性好,适应性强,维修与保养简单; 10、耐颠簸震动,噪音低,震动小,运转平滑,寿命长; 11、没有无线电干扰,不产生火花,特别适合爆炸性场所,有防爆型;12、根据需要可选梯形波磁场电机和正旋波磁场电机。
     (以上相对有刷电机而言)。

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