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無刷直流電機是永磁電機嗎 無刷直流電機和永磁同步電機區(qū)別

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摘要:無刷直流電機是永磁電機嗎?無刷直流電機,簡稱BLDC,是一種由直流電驅(qū)動的永磁同步電動機,最常用的是帶有永磁轉(zhuǎn)子的三相BLDC電機。無刷直流電機和永磁同步電機區(qū)別可以認(rèn)為是方波和正弦波控制導(dǎo)致的設(shè)計理念不同。直流無刷電機多為方波,而交流永磁同步電機的反電勢波形多為正弦波。

一、無刷直流電機是永磁電機嗎

現(xiàn)代電機與控制技術(shù)以電流驅(qū)動模式的不同,將永磁直流無刷電機分為兩大類:方波驅(qū)動電機和正弦波驅(qū)動電機。前者稱為直流無刷電機(BLDC)或電子換相直流電機,后者曾有人稱為無刷交流電機(BLAC),現(xiàn)在稱為永磁同步電機。

表面看來,直流無刷電機(BLDC)和永磁同步電機(PMSM)的基本結(jié)構(gòu)是相同的:它們的電機都是永磁電機,轉(zhuǎn)子由永磁體組成基本結(jié)構(gòu),定子安放有多相交流繞組;都是永久磁鐵轉(zhuǎn)子和定子的交流電流相互作用產(chǎn)生電機的轉(zhuǎn)矩;在繞組中驅(qū)動電流必須與轉(zhuǎn)子位置反饋同步。轉(zhuǎn)子位置反饋信號可以來自轉(zhuǎn)子位置傳感器,或者像在一些無傳感器控制方式那樣通過檢測電機相繞組的反電動勢等方法得到。本質(zhì)上,無刷直流電動機也是一種永磁同步電動機,調(diào)速實際也屬于變壓變頻調(diào)速范疇。

二、無刷直流電機和永磁同步電機區(qū)別

1、概念區(qū)別

直流無刷電機是指一個系統(tǒng),準(zhǔn)確地稱為直流無刷電機系統(tǒng),強調(diào)電機和控制器的集成設(shè)計,是一個整體,相互依賴性很高,電機和控制器不能獨立存在和工作,評估其整體技術(shù)性能;交流永磁同步電機是指電機,強調(diào)電機本身是一個獨立工作的設(shè)備,可以離開控制器或變頻器。

2、性能區(qū)別

從設(shè)計和性能的角度來看,直流無刷電機系統(tǒng)主要考慮如何將普通機械轉(zhuǎn)向電子,在轉(zhuǎn)向后保持機械轉(zhuǎn)向電機的優(yōu)勢,評估的重點也是系統(tǒng)的直流電機特性,如調(diào)速特性;交流永磁同步電機主要關(guān)注電機本身的性能,特別是交流電機的性能,如電機的功率因數(shù)、電壓波形和效率角特性。

3、使用電勢波區(qū)別

從反電勢波形的角度來看,直流無刷電機多為方波,而交流永磁同步電機的反電勢波形多為正弦波。波形是不同的,所以它們的功能會有所不同,

4、控制區(qū)別

從控制的角度來看,質(zhì)量好、價格低的直流無刷電機系統(tǒng)基本上不需要算法,只需根據(jù)轉(zhuǎn)子位置考慮繞組電流,如果交流永磁同步電機需要變頻調(diào)速,需要一定的算法,需要考慮電樞電流的無功和有功等。

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