北京永光高特微電機有限公司
Beijing  YongGuang  Micro-Motor  Manufacturing  Co.,Ltd.
 
新聞詳情

無刷直流電動機的設計

來源:北京永光高特微電機有限公司作者:李利網址:http://www.fupoqq9.cn瀏覽數:290

8.2.4永磁體的穩定方法

由永磁體本身的特性可知,永磁體的去磁曲線僅表明當外部的去磁磁場強度單方向從零變化到Hc值時,永磁體內部磁場強度Hm和磁通密度Bm之間的關系。一旦在去磁曲線上某一點去掉外部的強迫去磁磁場強度后,永磁體內部的磁狀態就不會沿著去磁曲線向上移動,而只能沿回復直線向上移動。

   圖39去磁磁場變化時的磁鐵工作圖

一臺新裝配好的永磁電動機,充磁以后的原始磁狀態處在圖39中的A點上。在電動機運行時,轉子永磁體將會受到電樞反應磁場的去磁作用,使電動機的磁狀態發生變化,永磁體的工作點將隨著電樞反應的增磁或去磁作用在某一回復直線K1A1上移動。如果電動機在另一次運行時,經受了比上次大的去磁作用,這時永磁體的工作點將在另一條回復直線K2A2上移動。由此可見,電動機的運行特性將會隨著負載的變化而變化,表現為性能不穩定,這是我們所不希望的。為此,在電動機正式投入運行以前,必須讓電動機經受它在按照技術條件運行的整個過程中,可能遇到的最大去磁作用,從而保證它的運行性能不會再隨著負載的變化而變化。我們把所采取的這種措施稱為“穩定”,通常采用的方法有下面幾種:

   圖40空氣穩定時的磁鐵工作圖

(1)空氣穩定   永磁體轉子在裝入定子以前,預先給以充磁,并使永磁體達到飽和狀態。然后,不要給充好磁的轉子永磁體加保護性的磁短路環,而讓其自由地處于空氣中。這時,永磁體本身的磁狀態(φ0,AW0)由直線OC與去磁曲線的交點C來決定,如圖40所示。直線OC是永磁體轉子自由地處于空氣中時,其永磁體的外磁路的等效磁導線。有時亦稱它為自由狀態時的漏磁導線。C點是回復直線的起始點。我們把這種穩磁方法叫做空氣穩定,或者稱之謂自由狀態的穩定。

   在設計采用空氣穩定的電動機時,當磁路系統的尺寸決定之后,必須求出轉子永磁體在空氣中的等效磁導∧c,從而決定回復直線的起始點。

   用這種方法穩定的電動機,制造和維修方便,但永磁體利用差,電動機的重量較重和體積較大。

   (2)起動穩定永磁體轉子在裝入定子以后得進行充磁,并使永磁體達到飽和狀態,此時永磁體的磁狀態由圖41中的A點來確定。然后,電動機在額定工作電壓和額定負載條件下起動,永磁體的工作點將沿去磁曲線下降到K點。隨著起動過程的結束,電動機將在額定狀態下運行,永磁體的工作點移到負載工作點日,其磁狀態由日點確定。

  圖41起動穩定時的磁鐵工作圖

   在設計采用起動穩定的永磁電動機時,當主要尺寸確定之后,必須選定磁路系統和電路系統,對應某一電樞繞組和電子換向線路,就可以計算出起動電流,Ist和起動時電樞反應直軸去磁磁勢AWadK的數值,從而決定回復直線起始點K的位置,以及負載工作點H和空載工作點P的位置。據此可校驗所選磁路和電路是否合適,并在此基礎上進行適當調整,以便盡量使永磁體能工作在最佳工作點上。

   (3)突然反轉穩定  當技術指標中對電動機有正反轉要求時,永磁體的穩定要采用突然反轉的方法。對于無刷直流電動機,由于電路系統中電子換向線路導通順序的不同,它在突然反轉時情況較為復雜?,F在以星形三相電樞繞組與非橋式電子換向線路的組合為例進行分析。

電動機正向旋轉時(順時針方向),定子繞組導通順序為U→V→W形;反向旋轉時(逆時針方向),定子繞組導通順序為U→W→V。假定正向旋轉的電動機在U相繞組通電時突然反轉,圖42中AWau為此時U相繞組的電樞磁勢,而轉子磁場中Φm有可能處在狀態角αz范圍之內(即圖中I和Ⅱ之間)的任意位置上?,F就兩種情況分別研究電動機

  圖42突然反轉時的定轉子磁場關系

突然反轉時,其電樞磁場對轉子磁場的影響。

①轉子磁場處在[I,O]區間內

 此時,反轉指令信號將使電子開關切斷u相繞組,同時接通V相繞組,轉子受到反向轉矩而反轉。這時的電樞磁勢如圖中AWav所示,其直軸分量AWadf對轉子磁場起去磁作用。

 當轉子處在邊界位置I時,電樞磁場與轉子磁場正交,純粹表示為交軸電樞反應。當轉子處在中間位置O時,電樞反應的直軸去磁分量達到最大值,其數值為:

②轉子磁場處在[0,Ⅱ]區間內

 此時,反轉指令信號將使電子開關切斷U相繞組,而接通W相繞組,轉子受到反向轉矩而反轉。這時電樞磁勢如圖中AWaw所示,其直軸分量對轉子磁場起增磁作用。

 當轉子處在邊界位置Ⅱ時,電樞磁場與轉子磁場正交,純粹表現為交軸電樞反應。當轉子處在中間位置O時,電樞反應的直軸增磁分量達到最大值,其數值上和上述直軸去磁分量最大值相等。

 在采用突然反轉穩定時,對于已確定的磁路和電路,可以計算出突然反轉時電樞反應直軸去磁分量的最大值Awadf從而決定回復直線的起始點。

綜上所述,采用不同的穩定方法,永磁體的工作點就不同,其利用程度也就不同;在電動機設計時,采用的計算方法也不同。在無刷直流電動機中,為了充分利用永磁體,通常是裝配后充磁,采用起動穩定或突然反轉穩定的穩磁方法,但是采用這類方法后,電動機裝拆和維修不太方便。

聯系方式
 
 
 工作時間
周一至周五 :8:00-17:00
 聯系方式
于海騰:010-83971821
姜宇:010-83510840
周圍:010-61402950
亚洲国产美女精品久久久久| 男神插曲女生的完整视频4399| 免费国产黄网站在线观看可以下载| 强行扒开双腿疯狂进出动态图视频| 性XXXXFREEXXXXX喷水欧美| 永久免费A片在线观看全网站| 免费的黄A片在线观看网址|