直流电机:无刷取代有刷是大势所趋
2015-03-19 10:53:25 来源:微电机世界网 作者:何秋芳
【哔哥哔特导读】无刷直流电动机优势明显,发展势头迅猛,以迅雷不及掩耳之势攻入家电、汽车、轮船和机械等行业,是电机行业实至名归的后起之秀,在可见的未来,无刷电机将会淘汰有刷电机,所有电机产品都会进入无刷时代。
无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品,作为电机行业的“新人”,虽然无刷直流电机进入中国的历史并不是很长,而且价格较有刷电机高,但由于无刷直流电机优势明显,发展势头迅猛,以迅雷不及掩耳之势攻入家电、汽车、轮船和机械等行业,是电机行业实至名归的后起之秀。
不甚低廉的价格成为了业界攻击无刷直流电机的着力点,那它为何还能短时间内在电机市场占据一席之地?来自台湾暐捷机电整合科技公司的经理杨证富认为这跟苹果公司有异曲同工之妙,他说道:“只要能保障使用效果和品质就能够吸引到忠实的消费者。比如现在苹果的电子产品价格较一般的高,市场却依然火热,很明显,当品质和价格只能二选一的时候,具备购买力的消费者还是会优先考虑使用效果。”
那么无刷直流电机究竟有何突出之处?首先它是以自控式运行的,不会在负载突变时产生振荡和失步,而且具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又叫直流变频,无刷直流电机无论是运转效率、低速转矩还是转速精度都比任何控制技术的变频器还要好。杨经理在接受采访时也给记者罗列出了以下的优点:体积小、重量轻、寿命长、效率高、噪声小、震动小、无火花、可靠性高、稳定性好、适应性强、维修与保养简单。
现在无刷直流电机已经能够全面替代直流电机调速、全面替代变频器+变频电机调速、全面替代异步电机+减速机调速。在集合传统直流电机所有优点的同时取消了碳刷和滑环结构,转矩特性优异。中、低速转矩性能好,启动转矩大且启动电流小,无级调速、调速范围广,过载能力强。而且目前常规的有刷电机寿命大概是一万个小时,无刷直流电机的寿命是它的好几倍。
除此之外,因为无刷直流电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗,消除了多级减速耗,综合节电率可达20%~60%,所以与普通电机的价格差仅仅依靠节电一项就能够在一年后收回购置成本,加上近年来政府一直提倡的节能环保,无刷直流电机可以说是发展的趋势。
杨经理表示:“中国的无刷直流电机市场以后会超过美国,相信假以时日,中国市场会成为全球最大的市场,价格不会成为阻碍无刷电机占领电机市场的绊脚石。在可见的未来,无刷电机会淘汰有刷电机,电机产品都将进入无刷时代。”
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无刷直流电机不需要电刷和换向器之间的物理接触。这一步消除了摩擦引起的机械损耗,使无刷直流电机更适合长期使用。由于转子不需要供电,因此无需电刷和滑环,换向器组件也简化了结构。
本期将对正科无刷直流电机(BLDC电机)进行拆解,解锁无刷直流电机内部运行机制。
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