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永磁无刷电机介绍

放大字体 缩小字体 发布日期:2018-09-04 17:26:03   来源:新能源网  编辑:全球新能源网  浏览次数:477


  (3)电动车领域使用驱动电机情况,2004年我国共生产电动自行车675.71万辆,同比增长69.05%,其驱动电机大部分采用有刷直流电机,但由于直流有刷电机固有的缺点,寿命短,维修难,随着永磁无刷直流电机价格下降,控制器可靠性提高,采用永磁无刷电机越来越多。能源紧张,环境污染日益加强,电动汽车显示强劲的生命力,被汽车生产厂和消费者看好,有资料显示,到2010年,电动汽车将占全球汽车需求量的四分之一,总量将达到2000万辆,美国通用、日本丰田、法国雪铁龙等大汽车公司都将电动汽车作为发展方向,我国也高度重视,被科技部列为“十五”期间国家重大攻关项目,也是“十一五”规划中发展绿色交通的重要内容之一。电动汽车驱动电机有有刷直流电机、变频异步电机和永磁无刷电机,但趋向是永磁无刷电机,尤其是日本汽车制造商都采用永磁无刷电机。汽车电动助力转向系统中的驱动电机有有刷直流电机和永磁无刷电机,但趋向也是永磁无刷电机。凡是电动车中涉及安全等重要系统中用的电机采用永磁无刷电机替代有刷直流电机将是一个趋势。电机永磁体采用烧结钕铁硼,绕组形式有集中绕组和分布绕组两种,电机结构有外转子和内转子两种。至于汽车中用的一般电机目前仍然是有刷直流电机为主,自动车用的微特电机约占整个微特电机的17%。

  (4)电梯采用永磁无刷同步电机伺服控制系统后,不仅具有体积小、节能、控制性能好,又容易实现减速直接驱动消除齿轮减速装置,低噪声、平层精度和舒适性都优于以前的有刷直流电机调速和异步电机变频调速。适合在无机房电梯中使用,因此永磁无刷同步电机驱动得到各大电梯公司的青睐。

  (5)高速高精度加工机床的进给驱动,目前主要还是用传统的旋转伺服电机加精密高速滚珠丝杆结构,上世纪90年代初开始,应用直线电机直接驱动,由于其与传统结构相比,有一系列的优点,速度提高30倍,加速度提高10倍,最大达10g,刚度提高7倍。当然直线电机直接驱动也存在一些缺点和问题,如控制难度大、磁干扰、成本较高等,但是总的趋势直线电机驱动占比重会越来越大,很有可能将来成为机床进给驱动的主体。由于永磁无刷同步式直线伺服电机效率高,推力密度大,可控性好等优点,尽管其对隔磁防尘要求高和装配较困难,但现在已成为机床用直线电机的主流。

  (6)其他领域包括武装装备、机器人、宇航等微特电机。这些使用领域选用各类电机,品种规格繁多,如美国军用微特电机有5000多个品种,年生产量只有300万台。随着机器人、宇航事业的发展,对微特电机的需求量将增加,要求也提高。这些领域的伺服驱动类电机也向永磁无刷电机发展,如美国研制和生产军用、宇航用微特电机骨干单位科尔摩根公司,有两个永磁交流伺服电动机系列,M系列有5个机座号,47个品种,功率从0.54~15.7kW,转速从 900~1200r/min,连续转矩从0.89~115N·m,峰值转矩2.41~326.8N·m;MT系列有4个机座号,24个品种,功率从 0.231~6.7kW,转速从1500~6000r/min,连续转矩从0.44~46.8N·m,峰值转矩从1.25~115.4N·m。MT系列产品比M系列产品体积更小,效率更高,转动惯量更小,接线插头可旋转,进一步提高武器装备的快速性、小型化、可靠性和可维性,满足武品装备伺服控制系统的要求,广泛用于雷达、宇航等领域。美国已将永磁无刷电机用于装甲车作为驱动源,代替有刷直流电机,提高了装甲车性能。德国西门子公司和芬兰ABB公司生产的额定功率3820kW,额定电压2800V,额定转速135r/min的电机使用在豪华游轮、破冰船、工程船等吊舱式推进器,现正在推广到潜艇,替代有刷直流电动机,提高潜艇性能。

 
关键词: 永磁 电机

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