电机属于电磁装置,其工作原理是通过磁场实现电能与机械能间的不断转换。在电机的工作过程中,气息磁场是必不可少的。获得磁场的方法有两种,其中一种是通过电流得到。该种电机叫做电励磁电机,这种电机需要具备专门用来产生电流磁场的绕组,同时,为了保证电流的正常流动还需要为电机提供不间断的能量供应。另一种方法是通过永磁体来获得磁场,这可以大大简化电机的结构,同时,因为永磁体一旦磁化(充磁)之后就具有永磁性,不再需要外界供给能量,这也大大的减少了能量的损耗。
高压永磁同步电动机就是通过永磁体获得磁场的电动机,永磁体材料的发展促进了此种电动机的发展。稀土钴和钕铁硼永磁分别在20世纪60年代和80年代出现,工业电机定制开发,这两种永磁材料的出现极大的促进的电动机的发展,临沂电机定制,因为这两种材料具有特别适用于电机装置的特性,包括高剩磁密度、高矫顽力、线性退磁曲线以及高磁能积。
我国***学者自主开发的***高压永磁同步电动机,采用实心转子磁极铁芯和启动笼复合结构,消弱了齿谐波,减少了转子表面损耗,提高了电机效率。同时,非均匀气隙和优化通风散热,有效的控制了电机温升。该种电机同异步电机相比各项指标显著提供,额定负载效率大于96%,功率因数大于0.98,非标电机定制开发,综合节电率在8%-15%。
BLDC属于同步电机的一种,这就意味着它的定子产生的磁场和转子产生的磁场是同频率的,所以BLDC并不会产生普通感应电机的频差现象。BLDC中又有单相、2相和3相电机的区别,相类型的不同决定其定子线圈绕组的多少。在这里我们将集中讨论的是应用***为广泛的3相BLDC。
2.1 定子
BLDC定子是由许多硅钢片经过叠压和轴向冲压而成,每个冲槽内都有一定的线圈组成了绕组,可以参见下图。从传统意义上讲,BLDC的定子和感应电机的定子有点类似,不过在定子绕组的分布上有一定的差别。大多数的BLDC定子有3个呈星行排列的绕组,每个绕组又由许多内部结合的钢片按照一定的方式组成,偶数个绕组分布在定子的周围组成了偶数个磁极。
BLDC的定子绕组可以分为梯形和正弦两种绕组,它们的根本区别在于由于绕组的不同连接方式使它们产生的反电动势(反电动势的相关介绍请参加EMF一节)不同,分别呈现梯形和正弦波形,故用此命名了。梯形和正弦绕组产生的反电动势的波形图如下图。
另外还需要对反电动势的一点说明就是绕组的不同其相电流也是呈现梯形和正弦波形,可想而知正弦绕组由于波形平滑所以运行起来相对梯形绕组来说就更平稳一些。但是,正弦型绕组由于有更多绕组使得其在铜线的使用上就相对梯形绕组要多。
由于应用电压的不同,我们可以根据需要选择不同电压范围的无刷电机。48V及其以下应用电压的电机可以用在汽车、机器人、小型机械臂等方面。100V及其以上电压范围的电机可以用在专用器具、自动控制以及工业生产领域。
2.2 转子
定子是2至8对永磁体按照N极和S极交替排列在转子周围构成的(内转子型),如果是外转子型BLDC那么就是贴在转子内壁咯。
在使用永磁变频空压机过程中,大的风险就是由于高温而引起的消磁。大家都知道,永磁电机里的关键部件是磁钢,而磁钢怕的是温度高,在长时间高温状态下会逐步退磁,温度越高,退磁的风险越大。一旦退磁速度是惊人的,而部分退磁后电机的电流会持续增加,能耗上升,使得用户用电成本上升,同时存在电机随时'停机'的可能性。
永磁电机一旦失磁,基本上只能选择更换电机,维修的成本又是一大笔,低压直流电机定制开发,怎么去判断永磁电机失磁了呢?
永磁电机性能有一个重要的指标就是耐高温等级,超过它的耐温等级,其磁通密度会急剧下降。耐高温等级可分为:N系列,耐80度以上;H系列,耐120度;SH系列,耐150度以上。
.电机的散热风扇异常,导致电机高温
.电机没有设置温度保护装置
.环境温度过高
.电机设计不合理
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