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高速电机的工作原理及特点

发表时间:19-04-24

高速电机的命名定义:

  高速电机,也称主轴电机,广义范围来讲,高速电机又可以被称为电主轴,高速电主轴等等,通常是指转速超过10000r/min的电机,目前最高转速可达300000r/min

  高速电机又分为:AC交流异步电机 、DC同步永磁电机、BLDC无刷电机、bldc变频电机等

  高速电机优点:

  一、由于转速高,所以电机功率密度高,而体积远小于同等功率的普通电机,可以有效的节约材料;

  二、可与原动机相连,取消了传统的减速机构,传动效率高,噪音小;

  三、高速电机转动惯量小,所以动态响应快;

  一、无刷直流电机工作原理

  无刷直流电机的定子是线圈绕组电枢,转子是永磁体。如果只给电机通以固定的直流电流,则电机只能产生不变的磁场,电机不能转动起来,只有实时检测电机转子的位置,再根据转子的位置给电机的不同相通以对应的电流,使定子产生方向均匀变化的旋转磁场,电机才可以跟着磁场转动起来。

  如图所示为无刷直流电机的转动原理示意图,为了方便描述,电机定子的线圈中心抽头接电机电源 POWER,各相的端点接功率管,位置传感器导通时使功率管的 G极接 12V,功率管导通,对应的相线圈被通电。由于三个位置传感器随着转子的转动,会依次导通,使得对应的相线圈也依次通电,从而定子产生的磁场方向也不断地变化,电机转子也跟着转动起来,这就是无刷直流电机的基本转动原理——检测转子的位置,依次给各相通电,使定子产生的磁场的方向连续均匀地变化。

高速电机

  无刷直机电机的驱动方式按不同类别可分多种驱动方式,它们各有特点。

  按驱动波形:

  ● 方波驱动,这种驱动方式实现方便,易于实现电机无位置传感器控制;

  ● 正弦驱动,这种驱动方式可以改善电机运行效果,使输出力矩均匀,但实现过程相对复杂。同时,这种方法又有SPWM 和 SVPWM(空间矢量PWM)两种方式,SVPWM的效果好于SPWM。




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