空心杯電機和普通電機區(qū)別
空心杯電機具有有體積小,效率高,功率密度高,可控性高,噪音小,散熱效果好等等很多優(yōu)點。可以應用在需要快速響應的系統(tǒng)中,如醫(yī)療設備、辦公自動化設備、工業(yè)機器等。那么空心杯電機和普通電機有什么區(qū)別嗎?空心杯馬達有哪些優(yōu)缺點?接下來華駿通電機為大家詳細介紹一下。
空心杯電機的原理
空心杯電動機在結構上突破了傳統(tǒng)電機的轉子結構形式,采用的是無鐵芯轉子,也叫空心杯型轉子。這種轉子結構徹底消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗,同時其重量和轉動慣量大幅降低,從而減少了轉子自身的機械能損耗。
空心杯電機的種類
空心杯電機分為有刷和無刷兩種,有刷空心杯電機轉子無鐵芯,無刷空心杯電機定子無鐵芯。
1、空心杯直流有刷微電機采用機械換向,磁極不動,線圈旋轉。電機工作時,線圈和換向器旋轉,磁鋼和碳刷不轉,線圈電流方向的交替變化是隨電機轉動的換向器和電刷來完成的。在轉動的過程中會摩擦碳刷,造成損耗,需要定期更換碳刷。碳刷與線圈接線頭之間通斷交替,會發(fā)生電火花,產(chǎn)生電磁破,干擾電子設備。
2、無刷空心杯直流電機采取電子換向,線圈不動,磁極旋轉。無刷空心杯直流電機,是使用一套電子設備,通過霍爾元件,感知永磁體磁極的位置,根據(jù)這種感知,使用電子線路,適時切換線圈中電流的方向,保證產(chǎn)生正確方向的磁力,來驅動電機。因為是自控式運行的,所以不會像變頻調(diào)速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組,也不會在負載突變時產(chǎn)生振蕩和失步,消除了空心杯直流有刷微電機的缺點。
空心杯電機和普通電機的區(qū)別
華駿通電機HCB1625系列無刷空心杯電機
1、結構不同
普通電機由定子、轉子和其它附件組成。空心杯電動機在結構上突破了傳統(tǒng)電機的轉子結構形式,采用的是無鐵芯轉子,也叫空心杯型轉子。
2、特點不同
空心杯電機和普通電機相比,能量轉換效率很高,其最大效率一般在70%-90%;起動、制動迅速,響應極快,機械時間常數(shù)小于28毫秒,部分產(chǎn)品可以達到10毫秒以內(nèi),普通鐵芯電動機一般在100毫秒以上;運行穩(wěn)定性十分可靠;空心杯電動機的能量密度大幅度提高,與同等功率的鐵芯電動機相比,其重量、體積減輕1/3-1/2。
空心杯電機的優(yōu)缺點
華駿通電機HCB2050系列無刷空心杯電機
空心杯電機的優(yōu)點
華駿通電機總結空心杯電機優(yōu)點如下:
1、功率密度高:空心杯微電機的功率密度是輸出功率與重量或體積的比值,無鐵芯轉子與普通鐵芯轉子相比要輕,無鐵芯轉子消除了鐵芯轉子
2、使用效率高:無鐵芯轉子沒有渦流損耗與磁滯損耗,電阻也非常小降低了銅損;
3、無轉矩滯后:無鐵芯轉子沒有渦流損耗與磁滯損耗,電阻也非常小降低了銅損;
4、無齒槽效應:普通微電機會在槽與磁體的相互作用下產(chǎn)生齒槽效應,而空心杯電機消除了此效應,所以齒槽效應和轉矩滯后現(xiàn)象都不會存在;
5、啟動轉矩低:由于無磁滯損耗、無齒槽效應所以啟動轉矩非常低,通常軸承負荷是唯一的阻礙;
6、高轉速線圈:微電機在高速運轉時電感值參數(shù)是重要的,電感值小會使起動電壓低,通過增加極數(shù)和減少機殼的厚度,電感值表笑有助于降低微電機的重量同時提高了功率密度;
7、快速響應:由于微電機感應值低,電流對電壓的波動響應快,轉子的轉動慣量小,轉矩和電流的響應轉速相當,所以轉子的加速度是普通鐵芯電機的2倍左右;
8、散熱性好:空心杯轉子表面有空氣流動,比鐵芯轉子的散熱性能要好,鐵芯轉子的漆包線鑲嵌在硅鋼片槽內(nèi),線圈表面氣流少,溫升較大,在同等功率輸出條件下,空心杯直流電機的溫升較小。
空心杯電機的缺點
無鐵芯空心杯微電機在處于靜止狀態(tài)下,如繞組一相切斷或電源切斷一相接通電源,繞組的發(fā)生的磁場點2個大小相等,方向相反旋轉磁場,它們和轉子作用發(fā)生的扭矩大小相等,方向相反相互抵消,零起動轉矩下電機不能啟動,這便是空心杯電機的缺點。