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電機基礎 | 有刷直流電機和無刷直流電機的區(qū)別及相應優(yōu)勢?
來源: | 作者:environment-380 | 發(fā)布時間: 1224天前 | 735 次瀏覽 | 分享到:
無刷直流電機可以在非常高的轉速上運行,特別適合電吹風,破壁機、風扇,磨床或鋸等需求高轉速的應用。無刷直流電機系統(tǒng)地配備了驅動器、編碼器和傳感器,可反饋轉速和扭矩等信息數(shù)據(jù),實現(xiàn)精準控制,因此,特別適合需要精準控制的精密應用,如醫(yī)療儀器、航天設備、伺服機器人等。

有刷直流電機的優(yōu)勢:

  • 易于控制,一個單一的控制器可以控制多個電機。

  • 高啟動扭矩,且低速時高扭矩

  • 便宜經(jīng)濟

有四種類型的有刷直流電機,分別適用于不同的應用程序,您可以根據(jù)您的應用來選擇。

  • 永磁鐵的:這種類型的直流電機包含一個永磁鐵,低扭矩。對需要精確控制的應用程序(如機器人或伺服系統(tǒng))非常有用。

  • 串聯(lián)的:在這種類型的直流電機中,定子與轉子串聯(lián),通過改變電源電壓來控制轉速。然而,速度控制相當差:扭矩一增加,轉速就下降。適用于需要高啟動扭矩的應用,如汽車動力座椅或AMT。

  • 并聯(lián)的:在這種類型的直流電機中,定子與轉子平行連接,這樣就可以在不降低電機電流的情況下獲得更高的轉矩。適用于具有恒定速度的應用,如真空吸塵器或輸送器。

  • 復繞的:這種直流電機結合了串繞電機和并繞電機的結構。因此,啟動扭矩更高,速度變化范圍更廣。適用于輪轉機,電梯,行李傳送帶,離心泵和壓縮機。

有刷直流電機的缺點:

  • 有刷直流電機的效率比無刷直流電機低(75-80%比85-90%)。

  • 使用壽命很短,因為刷子由于經(jīng)常摩擦,磨損得更快(根據(jù)使用頻率、功率、速度、振動等,工作時間在1000到10000小時之間)。

  • 電刷和集電極的電弧會產(chǎn)生電磁噪聲,因此噪音高。

  • 摩擦產(chǎn)生火花的風險使得在爆炸環(huán)境中使用這種類型的電機是不可取的。

  • 由于電刷摩擦使溫度升高,因此轉速受到限制。

  • 由石墨制成的刷子產(chǎn)生的灰塵會損壞其他設備,比如光學設備。

  • 他們需要潤滑,這使得他們不可能在真空吸塵器中使用。  


無刷直流電機的優(yōu)勢:

  • 無刷直流電機的轉速比有刷直流電機高(最高轉速10萬轉比萬轉)。

  • 使用壽命更長(超過10,000小時)

  • 更可靠、效率更高。

  • 除軸承外,無易損件,維修操作少。

  • 事實上,無刷直流電機可以在非常高的轉速上運行,特別適合電吹風,破壁機、風扇,磨床或鋸等需求高轉速的應用。無刷直流電機系統(tǒng)地配備了驅動器、編碼器和傳感器,可反饋轉速和扭矩等信息數(shù)據(jù),實現(xiàn)精準控制,因此,特別適合需要精準控制的精密應用,如醫(yī)療儀器、航天設備、伺服機器人等。

無刷直流電機的缺點:

  • 初始成本很高:每一個無刷直流電機都需要一個電子換向的驅動器,成本很高。

  • 無刷直流電機在驅動應用中通常還需要一個齒輪減速器。


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