/ / Безчеткови двигатели за постоянен ток

Двигатели с постоянен ток без четки

Определение: Самоуправляваното задвижване с променлива честотаизползвайки синусоидален двигател PMAC (постоянен магнит с променлив ток) се нарича DC безчетково задвижване. Безчетковото DC моторно задвижване има някои предимства, като на практика те не изискват поддръжка и имат дълъг живот. Те също имат ниска честота, ниска инерция и триене, както и ниски радиочестотни смущения и шум. Единственият недостатък на задвижването е, че те имат високи разходи и нисък начален въртящ момент.

В запис се използва безчетковото DC моторно задвижванеплейъри, лентово задвижване за записващи устройства, шпинделно задвижване в твърди дискове за компютри и задвижвания с ниска мощност в периферните устройства на компютрите и системите за управление. Те също така имат приложение в космическата индустрия, в биомедицината и в задвижването на вентилаторите за охлаждане и др.

Напречното сечение на трифазен двуполюсникТрапецовиден PMAC двигател е показан на фигурата по-долу. Това задвижване има ротор с постоянен магнит с широка полюсна дъга. Статорът на задвижването има триполюсни намотки, които са изместени с 120 ° и всяка фаза на намотката обхваща 60 ° от всяка страна.

напречно сечение-pmac мотор

Напрежението индуцира в три фазифигурата по-долу. Причината за получаване на трапецовидна форма на вълната е, че когато роторът се върти в посока, обратна на часовниковата стрелка, тогава до 120 ° въртене от позицията, всичкият горен проводник на фаза А ще свърже южния полюс и цялото дъно на фаза А ще свърже Северният полюс.

напрежение вълни

Напрежението предизвиква във фаза А същотопо време на въртене 120º и отвъд 120º някои проводници в горната връзка северния полюс и други южния полюс. По същия начин напрежението предизвиква в дънните проводници. Напрежението на вълната индуцира във фаза А линейно обръщане в следващите 60 ° въртене. По същия начин, напрежението индуцира във фазите В и С.

Безчетковото DC моторно задвижване използва източник на напрежениеинвертор и трапецовиден PMAC двигател, показани на фигурата по-долу. Намотките на статора са свързани със звезда. Формата на вълната на фазовото напрежение за трапецовиден PMAC двигател е показана на фигурата по-долу.

безчетков-DC-моторно задвижване-схема-1

Статорната намотка се захранва с токов импулс,и всеки от импулсите има продължителност 120 ° и се намира в областта, където индуцираното напрежение е постоянно и максимално. Полярността на токовия импулс е същата като тази на индуцираното напрежение. Потокът на въздушната междина е постоянен и индуцираното напрежение е пропорционално на скоростта на ротора.

безчетков-DC-мотор-кола-уравнение-1

По време на всеки 60 ° вътрешният ток влиза в една фаза и излиза от друга фаза, поради което захранването на двигателя във всеки такъв интервал се изразява като

безчетков-DC-мотор-кола-уравнение-2

Въртящият момент на двигателя

безчетков-DC-мотор-кола-уравнение-3

Формата на вълната на въртящия момент се дава от фигуратапоказано по-долу. Въртящият момент е пропорционален на токовите потоци в DC захранващите връзки. Регенеративното счупване на задвижването се получава чрез обръщане на фазовия ток и следователно на източника на ток Iд също ще се обърне. Мощността преминава от машината към инвертора и от инвертора към източник на постоянен ток.

въртящия момент вълната

Когато скоростта на задвижването обърна полярността напредизвиква обръщане на напреженията и задвижването дава операция на рекуперативно спиране, а когато се обърне посоката на тока, се получава операцията по шофиране. Текущите вълнови форми са показани на фигурата по-долу.

текущата вълната

Видове безчеткови DC моторни задвижвания

Безчетковото DC моторно задвижване се класифицира главно в два типа, т.е. нискобюджетното безчетково DC моторно задвижване и еднофазното безчетково DC моторно задвижване.

Евтиномоторно задвижване с ниска цена

Това устройство има само три транзистора и тридиоден конвертор, който може да доставя само положителен ток или напрежение към трифазен двигател. Индуцираното напрежение и ток, подавани към двигателя за работа на двигателя и спиране. Когато 120º положителни токови импулси се подават към двигателя, тогава двигателното действие се получава в посока обратна на часовниковата стрелка. Когато тези импулси са изместени на 180º, тогава се получава спирачното действие

евтин-трифазен-безчетков-DC-мотор-диск
Токът на фаза А се управлява от тиристора Тr1 и диод D1, Когато Tr1 е на източник Vд е свързан през намотка А и скорост на смяна на IА е положителна. Когато Tr1 е изключен ток iА свободни колела през диод D1 и скорост на промяна на iА е отрицателен. По този начин, в периода от 0 до 120º, Тr1 може да се включва и изключва последователно. Така че сегашната азА е направено да следва правоъгълен еталонен ток iА в рамките на хистерезисна лента.

Еднофазно задвижване с постоянен ток без четки

Еднофазното безчетково DC моторно задвижване епоказана на фигурата по-долу. Нека разгледаме мотора се доставя от половината мост еднофазен конвертор с правоъгълна ток форма на вълната, както е показано на фигурата.

еднофазен-безчетков-DC-мотор-диск

Въртящият момент на двигателя е голямпулсация. Когато двигателят работи с голяма скорост, въртящият момент се филтрира чрез инерцията на системата за натоварване на двигателя, която дава еднаква скорост.

Прочетете също така: