????? 在普通電刷電動(dòng)機(jī)中,永久磁鐵是定子線(xiàn)圈是轉(zhuǎn)子,因此,要使用電刷換向。在直流無(wú) 刷電動(dòng)機(jī)中,線(xiàn)圈是定子,永久磁鐵是轉(zhuǎn)子,可以通過(guò)功率開(kāi)關(guān)政變線(xiàn)圈中電流的方向,實(shí)現(xiàn)無(wú)刷換向。
?????? 轉(zhuǎn)子(永久磁鐵)的位置檢測(cè)是利用感應(yīng)電壓。所謂感應(yīng)電壓和發(fā)電機(jī)原理相同,就是 如果磁鐵在線(xiàn)圈中轉(zhuǎn)動(dòng),線(xiàn)圈里產(chǎn)生電壓。由于此電壓的相位和磁鐵的位置有一定關(guān)系,測(cè)出它就知道了轉(zhuǎn)子的位置。
?????? 在直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)中,由于迅速切換線(xiàn)圈中的電流方向,線(xiàn)圈端所加的電壓波形不像通常的交流電動(dòng)機(jī)是正弦波,而是矩形波。
??????直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)靠位置檢測(cè)電路測(cè)出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子位置并相應(yīng)輸出被形,為閉環(huán)控制方式。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是靠PWM改變輸出電壓而實(shí)現(xiàn)控制的:
?????施加給電動(dòng)機(jī)的電壓一定時(shí),電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比,電動(dòng)機(jī)以能產(chǎn)生和負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡的轉(zhuǎn)速也增加,相反,如果降低電壓,轉(zhuǎn)速乾會(huì)下降,微電腦控制系統(tǒng)隨時(shí)測(cè)出轉(zhuǎn)速,調(diào)整控制電壓以達(dá)到希望的轉(zhuǎn)速,因?yàn)闆](méi)有像交流電動(dòng)機(jī)那樣的轉(zhuǎn)差,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與變頻器輸出頻率相同。這是在2極的情況下,由于S縮機(jī)聽(tīng)用的無(wú)刷電動(dòng)機(jī)是4極的,所以變頻器頻率應(yīng)是同轉(zhuǎn)速2極電動(dòng)機(jī)的2倍。
月度歸檔:六月 2012
直流電刷電動(dòng)機(jī)工作原理
??????? 直流變頻器的功能是把220V的工頻市電轉(zhuǎn)換為直流電,并輸入到功率模塊,功率模塊 受微電腦的控制并采用PWM、PAM控制方式,將直流電壓送至壓縮機(jī)的無(wú)刷直流電機(jī),控制壓縮機(jī)的排量。由于壓縮機(jī)使用了無(wú)刷直流電機(jī),可使空調(diào)器噪音小、效率高,能快速地 調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,達(dá)到節(jié)電的目的。
?????? 無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)具有起動(dòng)性能好(轉(zhuǎn)矩大和電流小),轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍寬的特點(diǎn),特別適用于負(fù)載變化大且快的場(chǎng)合,是今后變頻空調(diào)器發(fā)展的主流。
?????? 直流電刷電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造是由永久磁鐵、線(xiàn)圈、電刷、電極組成。電流經(jīng)電刷從電極 通到線(xiàn)圈,電流在垂直磁場(chǎng)的方向上流動(dòng),會(huì)產(chǎn)生作用力,帶動(dòng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)。
這種直流電刷電動(dòng)機(jī)以接觸方式運(yùn)行,有磨損及產(chǎn)生火花等問(wèn)題。因此,如把“測(cè)出位 置”及“轉(zhuǎn)換”的過(guò)程用電子方式進(jìn)行,就能產(chǎn)生沒(méi)有電刷這一接觸部分(無(wú)刷)的電動(dòng)機(jī)。
防爆空調(diào)直流調(diào)速
?????? 直流調(diào)速即通常所說(shuō)的“直流變頻”,盡管這一說(shuō)法不很準(zhǔn)確,考慮到習(xí)慣用法在此仍沿用這一說(shuō)法。
????? ?把采用無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的空調(diào)器稱(chēng)為“直流防爆變頻空調(diào)”從概念上來(lái)說(shuō)是不確切的,眾所周知直流電是沒(méi)有頻率的,也就談不上變頻,但人們已經(jīng)形成了習(xí)慣。實(shí)際上,直流變頻空調(diào)其關(guān)鍵在于采用了無(wú)刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī),其控制電路與交流變頻控制器基本一樣。交流防爆變頻空調(diào)的變頻模塊按照SPWM調(diào)制方法,通過(guò)三極管的通斷,給壓縮機(jī)三相線(xiàn)圈同時(shí)通電,壓縮機(jī)為一三相交流電機(jī)。直流防爆變頻空調(diào)的變頻模塊每次導(dǎo)通二個(gè)三極管,兩相線(xiàn)圈通以直流電,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn),另一相線(xiàn)圈不通電,但有感應(yīng)電壓,根據(jù)感應(yīng)電壓的大小可以判斷出轉(zhuǎn)子的位置,進(jìn)而控制繞組通電順序。直流變頻相比交流變頻多一位置檢測(cè)電路。
?????? 直流變頻壓命機(jī)轉(zhuǎn)子采用稀土永磁材料制作而成,可以通過(guò)改變送給電機(jī)的直流電壓 來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,克服了交流變頻壓縮機(jī)的電磁噪音與轉(zhuǎn)子損耗,具有比交流變頻壓縮機(jī)效率高與噪音低的特點(diǎn),直流變頻壓縮機(jī)效率比交流變頻壓縮機(jī)高10%~30%,噪音低5dB~10dB。但是,直流防爆變頻空調(diào)器的成本要高于交流防爆變頻空調(diào)器。大電動(dòng)機(jī)的有效輸出轉(zhuǎn)矩略小,并且有輕微的電磁噪聲。用絕緣柵雙極晶體管(IGBT)作逆變器件時(shí),載波頻率15kHz,電流波形已相當(dāng)平滑,高次諧波分量很小,故電動(dòng)機(jī)的有效輸出轉(zhuǎn)矩大,基本無(wú)噪聲。