无刷电机效率曲线(直流无刷电机力矩曲线)

海潮机械 2023-02-01 05:21 编辑:admin 82阅读

1. 直流无刷电机力矩曲线

1、电机的最高转速取决于其额定转速,在任何轻载、甚至空载的情况下,电机转速都不会超过额定转速。

2、转矩与转速的关系式为:9.55×P(功率单位为W)=T(转矩单位为N.m)×n(每分钟转速)

2. 无刷电机扭矩特性曲线

用电机测试系统测量伺服电机在不同负载(扭矩)下的各项参数,包括电压、电流、功率、转速、扭矩等,然后把参数描成曲线即可。

3. 直流无刷电机转速与扭矩关系

无刷电机一盘指的是无刷直流电机由电动机,它主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。 由于无刷直流电动机是以自控式运行的,所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。

中小容量的无刷直流电动机的永磁体,现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼材料。因此,稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号无刷直流马达。

区别:

1、适用范围:

无刷电机:通常被使用在控制要求比较高,转速比较高的设备上,如航模,精密仪器仪表等对电机转速控制严格,转速达到很高的设备上。

碳刷电机:通常动力设备使用的都是有刷电机,如吹风机、工厂的电动机、家用的抽油烟机等等,另外串激电机的转速也能达到很高,但是由于碳刷的磨损,使用寿命不如无刷电机。

2、使用寿命:

无刷电机:通常使用寿命在几万小时这个数量级,但是由于轴承的不同无刷电机使用寿命也有很大不同。

碳刷电机:通常有刷电机的连续工作寿命在几百到1千多个小时,到达使用极限就需要更换碳刷,不然很容易造成轴承的磨损。

3、使用效果:

无刷电机:通常是数字变频控制,可控性强,从每分钟几转,到每分钟几万转都可以很容易实现。

碳刷电机:旧碳刷电机一般启动以后工作转速恒定,调速不是很容易,串激电机也能达到20000转/分,但是使用寿命会比较短。

4、节能方面:

相对而言,无刷电机采用变频技术控制的会比串激电机节能很多,最典型的就是变频空调和冰箱。

5、日后维修方面,碳刷电机需要更换碳刷,如果更换不及时会造成电机的损坏,而无刷电机,使用寿命很长,通常是有刷电机的10倍以上,但是坏了就需要更换电机,但日常维护基本不需要。

6、噪音方面与是否是有刷电机无关,主要是看轴承和电机内部组件的配合情况。

7、模型无刷电机的参数指标,除了外形尺寸(外径、长度、轴径等)、重量、电压范围、空载电流、最大电流等参数外,还少不了一个重要指标--KV值,这个数值是无刷电机独有的一个性能参数,是判断无刷电机性能特点的一个重要数据。

扩展资料

有刷电机的优缺点

优点:价格便宜,技术简单。

缺点:转换效率低;噪音相对大;转速不高;寿命短。

无刷电机的优缺点

优点:转速高;输出扭矩大;寿命长。

缺点:技术要求高,造价贵。

有刷电机采用机械换向,磁极不动,线圈旋转。电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。

在有刷电机中,这个过程是将各组线圈的两个电源输入端,依次排成一个环,相互之间用绝缘材料分隔,组成一个象圆柱体的东西,与电机轴连成一体,电源通过两个碳元素做成的小柱子(碳刷),在弹簧压力的作用下,从两个特定的固定位置,压在上面线圈电源输入环状圆柱上的两点,给一组线圈通电。

4. 无刷直流电机特性曲线

并励发电机外特性是指n=Nn,Rf=常数时,发电机的端电压与负载电流间的关系U=f(I)。随着负载电流I的增加,交流电枢反应的去磁作用也增加,气隙磁通略有减少,使电枢的电动势E0随之减少,再计及电阻压降,所以端电压将下降。外特性曲线也变为下降了。

发电机状态参数:

感应电势E=230V+15.7A*1Ω=245.7V

Ce*Φ=E/n=245.7V/2000r/min=0.12285

励磁电流If=230V/610Ω=0.3770A

电动机状态参数:

感应电势E=220V-15.7A*1Ω=204.3V

励磁电流If=220V/610Ω=0.3607A

假设磁路是线性的,即气隙磁通大小正比于励磁电流,则有:

Ce*Φ=0.12285*0.3607A/0.3770A=0.1175

转速n=E/(Ce*Φ)=204.3V/0.1175=1739r/min

5. 无刷直流电机力矩控制

力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范围的特种电机。这种电机的轴不是以恒功率输出动力而是以恒力矩输出动力。力矩电机包括:直流力矩电机、交流力矩电机、和无刷直流力矩电机。

力矩电机的主要特点是具有软的机械特性,可以堵转.当负载转矩增大时能自动降低转速,同时加大输出转矩.当负载转矩为一定值时改变电机端电压便可调速.但转速的调整率不好!因而在电机轴上加一测速装置,配上控制器.利用测速装置输出的电压和控制器给定的电压相比,来自动调节电机的端电压.使电机稳定!

当负载增加时,电动机的转速能自动的随之降低,而输出力矩增加,保持与负载平衡。力矩电机的堵转转矩高,堵转电流小,能承受一定时间的堵转运行。由于转子电阻高,损耗大,所产生的热量也大,特别在低速运行和堵转时更为严重,因此,电机在后端盖上装有独立的轴流或离心式风机。