? ? 可調速永磁交流同步電機又稱永磁無刷直流電動機是由一塊或多塊永磁體建立磁場的直流電動機,其性能與恒定勵磁電流的他勵直流電動機相似,可以由改變電樞電壓來方便地調速。
與他勵式直流電動機相比,具有體積小、效率高、結構簡單、用銅量少等優(yōu)點,是小功率直流電動機的主要類型。
永磁無刷直流電動機的基本原理 永磁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。
1.?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(xù)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 ? ? 2.?永磁無刷直流電機的位置傳感器編碼使通電的兩相繞組合成磁場軸線位置超前轉子磁場軸線位置,所以不論轉子的起始位置處在何處,電動機在啟動瞬間就會產生足夠大的啟動轉矩,因此轉子上不需另設啟動繞組。
? ? 3.?由于永磁無刷直流電機是以自控式運行的,所以不會象變頻調速下重載啟動的同步電動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。
中小容量的永磁無刷直流電機的永磁體,現(xiàn)在多采用高磁能積的稀土釹鐵硼(Nd-Fe-B)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,而永磁直流電機的電流或電樞的端電壓,就是直接控制電動機轉矩的物理量。
過去,由于稀土永磁體價格比較高等因素,限制了稀土永磁永磁直流電機的應用領域,但是隨著技術的不斷創(chuàng)新,其價格已迅速下降,例如,我公司推出得BS系列永磁直流電機的售價已與異步電動機和普通變頻器售價之和相差無幾。
稀土永磁永磁直流電機必將以其寬調速、小體積、*率和穩(wěn)態(tài)轉速誤差小等特點在調速領域顯現(xiàn)優(yōu)勢。
根據所用的永磁材料不同,永磁無刷直流電動機分為鋁鎳鈷永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和稀土永磁直流電動機。
鋁鎳鈷永磁無刷直流電動機需要消耗大量的貴重金屬、價格較高,但對高溫的適應性好,用于環(huán)境溫度較高或對電動機的溫度穩(wěn)定性要求較高的場合。
鐵氧體永磁無刷直流電動機以廉價見長,且性能良好,廣泛用于家用電器、汽車、玩具、電動工具等領域。
用稀土永磁材料作磁極制的稀土永磁無刷直流電動機,體積小且性能更好,但價格昂貴,主要用于航天、計算機、井下儀器等。
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