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无刷直流电机的大时代来了,或将成为电机主流趋势!

版块:SEO优化   类型:普通   作者:wjunxi   查看:4853   回复:0   获赞:0   时间:2021-12-20 11:34:43
电机又称“马达”,是依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。电机其实有很多分类,如有刷、无刷、单相、三相等等。生活中最常用的两种——“有刷电机”和“无刷电机”。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。由于无刷直流电动机是以自控式运行的,所以不会像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。本篇就来带大家一起聊一聊无刷直流电机。
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在一般的电动机中定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机非常相似。可编程晶振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,在电动机内装了位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是:接受电动机的信号,包括启动、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,souriau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,所以稳定性相对较高。
中小容量的无刷直流电动机的永磁体,现在多采用稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)永磁材料,这种材料精度非常高。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,所以又可以叫做直流变频电机,国际通用名为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。
无刷直流电机还具有以下特点:
1、可实现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,可以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,消除了多级减速损耗,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,特别适合易爆炸性场所,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。
对于电机驱动我们一般都会有保护措施,当负载过大或不当使用时会造成大电流而将功率晶体管烧毁。为了保护因电流超过规格而破坏直流无刷驱动器,一般会以加大功率晶体管耐电流或加电流做为保护。当电机负载不小的时候,在停止转动时由电机端回送至驱动器的能量及过电压都将危及直流无刷驱动器,这可配合过电压保护电路加上回生能量消散电路来防治。
随着人们生活水平的提高和现代生产、办公自动化的发展,家用电器、工业机器人等设备越来越高效、小型化和高度智能化,无刷直流电机的应用迅速增加。虽然各种交流电机和直流电机在变速箱应用中占主导地位,但无刷直流电机在这一时期受到了广泛的关注。未来几年,中国无刷直流电机的市场前景相当乐观


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