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和直流電動機和異步電動機(jī)相比(bǐ)較,無刷直流電動機的關鍵技術特征是:
1、經電子控製獲(huò)得類似直流電動機的運行特性,有較好的(de)可控性,寬調速範圍。
2、需要轉子位置反饋信息和(hé)電子多相逆變驅動器。
3、本質上是交流電動機,由於沒有電刷和換向器的火花、磨損問題,可工作於高速(sù),可得到較高的可靠性,工作壽命長,無需經常維護。
4、無刷直流電動機功率因數(shù)高,轉子無損耗(hào)和發熱,有較高的效(xiào)率:有資料對比,7.5kw異步電動機效率為(wéi)86.4%,同容量的無刷(shuā)直流電動機效率可達92.4%。
5、必須(xū)有電子控製部(bù)分,總成本比直流電動機高。
在交流係(xì)統中應用的電動機主(zhǔ)要有感應電動(dòng)機和永磁同步性電動機兩種,其中永磁同(tóng)步型電動(dòng)機按工作原理不(bú)同,可分為正弦波反電勢的永磁同步電(diàn)動(dòng)機(PMSM)和具有方波反電勢的無(wú)刷直流電動(dòng)機(BLDCM),由於工作原理的不同(tóng)使得他們的驅動電流與控製方式可不一樣。
正弦型永磁同步電(diàn)動機反電(diàn)動勢是正弦形的,要使電動機產生平滑的轉矩,電(diàn)動(dòng)機繞組中流過的電流也必(bì)須是正弦型的,這(zhè)就必須知道連續的轉子位置信號,逆(nì)變器才能據此給電動機提供正弦電壓或電流,因此,PMSM需(xū)要(yào)采用高分辨率的位置編碼器或者旋轉變壓器,控製算法也較複(fù)雜。
無刷直流電動機反(fǎn)電動勢是梯形(xíng)波的,電動機繞組隻(zhī)要輸入方波電流,轉矩就是平直的,因此,BLDCM不需要高分辨率的位(wèi)置傳感器(qì),反饋裝置簡單,控製算(suàn)法也(yě)相對簡單。此(cǐ)外BLDCM梯形波的氣(qì)隙磁場比PMSM正(zhèng)弦波的氣隙磁(cí)場對鐵(tiě)心的利(lì)用率(lǜ)要高;而且BLDCM比PMSM功率密度更(gèng)高,單位體積輸出轉矩更大(dà)。所以永(yǒng)磁無刷直流電動機的應用和研究受(shòu)到更為廣泛的重視。