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直流有刷电机和无刷电机的区别
来源: | 作者:jinankeya | 发布时间: 2019-09-28 | 110 次浏览 | 分享到:
一、根据直流有刷电机和无刷电机的工作原理来区分。
      直流有刷电机由换向器、磁极,线圈来组成,采用机械式换向器换向,磁极构成的定子不动,线圈构成的转子在旋转。电机工作时,转子和换向器旋转,定子和碳刷不转,转子电流方向的交替变化由换向器和电刷来完成的。
      直流有刷电机的工作过程:将转子上各组线圈的两个线圈端,依次组成一个闭环,线圈和线圈相互之间用绝缘材料分隔,和硅钢片配合组成一个圆柱,电机轴在其中间穿过,一起构成转子,供电电源通过两个碳刷,在弹簧压力的作用下,从两个特定的固定位置压在换向器上面。通过换向器轮流给各个线圈通电,在定子磁场磁力的作用下,使转子按照一定的方向旋转。
      换向器在旋转的过程中会摩擦碳刷,造成损耗,需要定期更换碳刷;碳刷与换向器之间通断交替发生电火花,产生电磁破,干扰电子设备,这是有刷电机的缺点。
      无刷电机的工作原理不同,采取的是电子换向,线圈不动,磁极旋转。通过无刷控制器,按照一定的规律给线圈通电,产生交变磁场,在交变磁场力的作用下,磁极转动,同时通过霍尔元件来判断转子的位置,反馈给无刷控制器,通过无刷控制器来调节磁力方向,以此来驱动转子旋转。完全解决了有刷电机碳刷换向引起的缺点。
      我公司结合实际经验,开发出DC10-48DPW15BL,DC10-48DPW30BL不同功率的无刷电机控制器,通过无刷电机控制器的控制,可以实现一些有刷电机不能实现的功能,比如调整电源切换角,制动电机,使电机反转,锁住电机,可以通过刹车功能使电机迅速停止。
二、调速原理来区分。
      两种电机的控制方式虽然都是调压,但是无刷直流电机采用了电子换向,所以要配合无刷控制器来工作。而有刷直流电机是通过碳刷换向的,利用脉宽调制,可控硅调制等传统模拟电路都可以控制,比较简单。
      我公司开发的PWM,SCR系列直流马达驱动器是在吸收了以往成功经验并结合现代先进技术的基础上,研制生产的调速产品。该系列产品已达到国际标准要求,并远销多个国家。该驱动器是采用可控硅斩波原理,使用独特的触发方式,无速度反馈时也能达到高调速比,其控制更加准确、可靠。
      产品优异的性能、可靠的质量、较高的性价比,使其成为直流马达驱动领域的佼佼者,被广泛应用于塑料机械、食品机械、线缆设备、机械加工、造纸印刷、试验设备、化验室设备、搅拌设备等领域。
三、性能差异:
1、有刷电机结构简单、开发时间久远、技术成熟。由于直流有刷电机机构简单,生产加工容易,维修方便,容易控制;直流电机还具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能,所以一经问世就得到了广泛应用。
2、直流有刷电机响应快,扭矩大,变速平稳,速度从零到最大几乎感觉不到振动,起动时可带动更大的负荷。无刷电机起动电阻大(感抗),所以功率因素小,起动扭矩相对较小,起动时有嗡嗡声,并伴随着强烈震动,起动时带动负荷较小。
3、直流有刷电机运行平稳,起、制动效果好。有刷电机是通过调压调速,所以起动和制动平稳,恒速运行时也平稳。无刷电机通常是数字变频控制,先将交流变成直流,直流再变成交流,通过频率变化控制转速,所以无刷电机在起动和制动时运行不平稳,振动大,只有在速度恒定时才会平稳。
4、直流有刷电机使用成本低,维修方便。无刷电机技术不成熟,价格较高。5、无刷电机无电刷、低干扰、噪音低,运转顺畅、寿命长,低维护成本。

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