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无刷直流电机绕线机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为BLDC。无刷直流电机的运转效率、低速转矩、转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注。无刷电机绕线机在我国的发展时间虽短,但是随着技术的日益成熟与完善得到了迅猛发展。已在航模、医疗器械、家用电器、电动车等多个领域得到广泛应用,
浙江诺德智能自动化科技有限公司是一家专注于无刷电机自动化生产解决方案的科技型企业,是江苏本格自动化有限公司关联企业,公司坐落在宁波望春工业园区。产品主要聚焦在无刷电机定转子绕制单机设备,及全自动生产线,包括插纸机、端板机、绕线机、内绕机、外转子绕线机、端子机、测试机、磁瓦机及其他一些电机制造非标设备等。公司拥有强大的研发团队,汇聚行业技术精英及国外专家,产品设计既汲取欧日技术特点,又结合自我创新,快速、稳定、安全是我们产品特点!
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随着永磁材料、微电子技术、控制技术以及电磁电子技术的发展,无刷电机得到长足的发展。且随着技术和工艺的进步,曾经困扰无刷电机行业的壁垒也在逐步被打破。其凭借性能可靠,无机械磨损、故障率低、体积小、效率高等优点,使得其应用领域慢慢转向商业领域;由工业领域向民用领域迅速扩展。现有的无刷电机,主要由上盖、磁轭、均布于磁轭内表面的若干磁铁组成的动子、由底座、置于底座上的线圈骨架及缠绕在线圈骨架上的若干线圈组成的定子及连接与动定子之间的转轴组件组成。动子通过转轴组件绕定子做圆周运动。电机出线从下盖上的缺口处引出,并利用套管包覆形成三个接线头,并与外部电路相连接对电机供电。现有的无刷电机出线从线圈骨架引出后,通常的做法是将线头在电机内部位于线圈骨架和电机底座之间的空间内进行分组整理后从下盖上的缺口处引出,故在线圈骨架与底座之间需要设置很大的冗余空间来排布线头,导致电机体积增加,功率密度下降。且这样的结构在安装时,电机内部的线头容易被底部的安装螺丝碰到,导致刮破漆皮,。因此,有必要提供一款新型无刷电机克服上述缺点。
轮毂电机扭矩
要想提高轮毂电机扭矩,可以通过提高控制器电流或者提高绕组数量,在额定功率下,电机控制器的输出电流因IGBT的输出能力受限,通常较大是400A/600A,新的英飞凌的应该可以做到800A。较大扭矩的提升是比较难的,因为MCU输出电流有限,绕组数也不能无线增加,绕组数过大的话当电池断电后,感应电动势会很大,如果超过电机控制器的电容较大保护电压,电机控制器就会炸机。电容的较大保护电压目前基本是800V左右,以后可能会做到1000V以上。现在很多电机控制器厂家通常采用并联IGBT来提供更大的输出电流。
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无刷电机和有刷电机的差别
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、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。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。
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直流无刷电机与交流感应式电机相比有以下优点:
1.转子采用磁体,无需激磁电流。同样的电功率,能获得更大的机械功率。
2.转子无铜损、铁损,温升更小。
3.启动、堵转力矩大,有利于阀门打开、关闭瞬间所需力矩大的特点。
4.电机的输出力矩与工作电压、电流成正比。力矩检测电路简单、可靠。
5.通过PWM方式调整供电电压的平均值,即可实现电机平稳调速。调速、驱动功率电路简单可靠,成本低。
6.通过PWM方式调低供电电压启动电机,可有效降低启动电流小。
7.电机供电为PWM调制的直流电压。相对于交流变频电机的正弦波交流供电,其调速、驱动电路产生的电磁辐射更小,对电网的谐波污染更小。
8.采用闭环转速控制电路,可在负载力矩变化时电机转速不变。
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