无刷直流电机与交流的永磁同步电机构造有哪些区别?
无刷直流电机工作原理:
无刷直流电动机采用电子换向装置,代替了传统的机械换向装置(换向器和电刷),不但保留了直流电动机良好的调速与启动特性,而且具有交流电动机结构简单和维修方便等优点,这种电动机性能良好,工作可靠,因此,近年来迅速发展。
传统型直流电动机电枢是旋转的,磁极是静止的,但无刷直流电动机与此相反,磁极是旋转的,电枢是静止的,电枢绕组的电流换向可借助位置传感器和电子开关电路来完成,让电机无刷。
无刷直流电动机一般由电动机、位置传感器、和电子开关三部分组成。电动机本身由多相(三相、四相、五相不等)电枢绕组定子和一定极对数的永磁体转子组成。AA、BB、CC表示电动机的三相定子绕组,NS是永久磁铁,是电动机的转子,PS是转子位置传感器,它的转子与电动机的转子同轴相连,BG1、BG2、BG3是电子开关线路的功率开关管,三相绕组A、B、C分别于BG1、BG2、BG3相串联后接到电源上。它的动作原理是,由PS发出信号控制BG1、BG2、BG3等开关管的导通与截止,当开关管导通时,相应的定子绕组中,就有电流通过并产生磁场,该磁场与永磁转子磁极相互作用便产生力矩,使电动机转子旋转,由于位置传感器转子与电动机同轴相连,因此它的转子也跟着转动并依次地向BG1、BG2、BG3发出信号,控制其导通与截止,从而电枢绕组中的电流随着转子位置的变化依次序换向,使电枢磁场步进式旋转,电动机的转子就连续不断地旋转下去。
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永磁无刷电机通常分为永磁交流无刷电机和永磁直流无刷电机。永磁无刷交流电机通常是指交流同步电机。而永磁无刷直流电机可分为正弦型永磁同步电动机和直流无刷电动机两种。
永磁同步电动机的转子采用永久磁铁,使得转子磁场在空间的分布可分为正弦波和梯形波两种:一种为正弦波形;另一种为梯形波。习惯上将正弦波永磁同步电动机组成的调速系统称为正弦型永磁同步电动机(PMSM)调速系统;而由梯形波(方波)永磁同步电动机组成的调速系统,在原理和控制方式上基本与直流电动机类似,故称这种系统为直流无刷电动机(BLDCM)调速系统,方波同步电动机又称为直流无刷电动机(或方波电动机)。