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無刷電機

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無刷電機

  • 所屬分類:無刷電機系列

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  • 發布日期:2019/05/23
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無刷電機

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無刷電機

無刷電機系類  110機座號

無刷直流電機由電動機主體和驅動器組成,是一種典型的機電一體化產品。由于無刷直流電動機是以自控式運行的,所以不會像變頻調速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組,也不會在負載突變時產生振蕩和失步。中小容量的無刷直流電動機的永磁體,現在多采用高磁能級的稀土釹鐵硼材料。因此,稀土永磁無刷電動機的體積比同容量三相異步電動機縮小了一個機座號。

近三十年來針對異步電動機變頻調速的研究,歸根到底是在尋找控制異步電動機轉矩的方法,稀土永磁無刷直流電動機必將以其寬調速、小體積、高效率和穩態轉速誤差小等特點在調速領域顯現優勢。

無刷直流電機因為具有直流有刷電機的特性,同時也是頻率變化的裝置,所以又名直流變頻,國際通用名詞為BLDC。無刷直流電機的運轉效率、低速轉矩、轉速精度等都比任何控制技術的變頻器還要好,所以值得業界關注。

電動機的定子繞組多做成三相對稱星形接法,同三相異步電動機十分相似。電動機的轉子上粘有已充磁的永磁體,為了檢測電動機轉子的極性,在電動機內裝有位置傳感器。驅動器由功率電子器件和集成電路等構成,其功能是:接受電動機的啟動、停止、制動信號,以控制電動機的啟動、停止和制動;接受位置傳感器信號和正反轉信號,用來控制逆變橋各功率管的通斷,產生連續轉矩;接受速度指令和速度反饋信號,用來控制和調整轉速;提供保護和顯示等等。

無刷電機在我國的發展時間雖短,但是隨著技術的日益成熟與完善得到了迅猛發展。已在航模、醫療器械、家用電器、電動車等多個領域得到廣泛應用,并在深圳、長沙、上海等地形成初具規模產業鏈。近幾年來,無刷電機成為在模型領域里快速發展的一種動力。由于產量和價格的原因,過去幾年無刷電機多使用在中高檔航空模型中,現在由于機械加工技術的快速發展,無刷電機的生產成本下降許多,目前它正進入模型領域的各個層面,從電動遙控車到電動遙控船再到電動模型飛機,無處不在。

工作原理

無刷直流電動機由永磁體轉子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉子位置的變化,沿著一定次序對定子繞組的電流進行換流。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關電路提供。

無刷直流電動機是采用半導體開關器件來實現電子換向的,即用電子開關器件代替傳統的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性高、無換向火花、機械噪聲低等優點,廣泛應用于高檔錄音座、錄像機、電子儀器及自動化辦公設備中。

位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。

采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機,其磁敏傳感器件裝在定子組件上,用來檢測永磁體、轉子旋轉時產生的磁場變化。

采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機,在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,轉子上裝有遮光板,光源為發光二極管或小燈泡。轉子旋轉時,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號。

采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機,是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件,當永磁體轉子位置發生變化時,電磁效應將使電磁傳感器產生高頻調制信號。

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