從結(jié)構(gòu)和性能層面探討無(wú)刷直流電機(jī)與有刷電機(jī)的區(qū)別
隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,無(wú)刷直流電機(jī)的運(yùn)用愈來(lái)愈廣泛,它的優(yōu)勢(shì)也越來(lái)越明顯,下面簡(jiǎn)單闡述下無(wú)刷直流永磁電機(jī)與有刷直流永磁電機(jī)的區(qū)別與比較。
顧名思義,有刷直流電機(jī)與無(wú)刷直流電機(jī)的本質(zhì)區(qū)別就是,一個(gè)是包含碳刷,而另一個(gè)是不包含碳刷。下面我們分兩個(gè)層面來(lái)對(duì)比這兩種電機(jī)的區(qū)別:
1.從結(jié)構(gòu)層面上來(lái)看
a.直流有刷電機(jī)內(nèi)部包含機(jī)殼、后蓋、永磁體、換向器、金屬碳刷、軸承、轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)子繞組等部件,這種電機(jī)的定子是永磁體,而轉(zhuǎn)子是由疊鉚的硅鋼片和線圈繞組構(gòu)成。電機(jī)通電時(shí),通過(guò)碳刷與換向器的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
b.直流無(wú)刷電機(jī)內(nèi)部包含永磁體、軸承、機(jī)殼、驅(qū)動(dòng)控制器、定子鐵芯與繞組等部件。這種電機(jī)的定子是由定子疊鉚硅鋼片和線圈繞組構(gòu)成,而轉(zhuǎn)子是永磁體。電機(jī)通電時(shí),通過(guò)電子驅(qū)動(dòng)控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.從性能層面上來(lái)看:
a.噪音方面:
直流有刷電機(jī)的噪音高。因?yàn)殡姍C(jī)在運(yùn)行時(shí),電機(jī)內(nèi)部的碳刷與換向器相接觸,從而電機(jī)在運(yùn)行時(shí),換向器也跟隨著電機(jī)不斷運(yùn)轉(zhuǎn),這種不停斷的換向使噪音升高。
無(wú)刷直流電機(jī)的噪音低。因?yàn)殡姍C(jī)在運(yùn)行時(shí),電機(jī)是依靠電子驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),從而消除了電機(jī)的接觸式噪音,使得電機(jī)在運(yùn)行時(shí),噪音大大降低。
b.效率方面:
直流有刷電機(jī)的效率低。這種電機(jī)在運(yùn)行時(shí),碳刷與換向器之間的摩擦損耗大,碳刷的壓降損耗也較大,再加上一些機(jī)械損耗,電磁損耗,所以導(dǎo)致電機(jī)整體運(yùn)行的效率低。
直流無(wú)刷馬達(dá)的效率高。這種電機(jī)在運(yùn)行時(shí),會(huì)出現(xiàn)一些機(jī)械損耗,電磁損耗,但是這些損耗對(duì)于電機(jī)整體來(lái)說(shuō),是極為小的,它消除了電刷摩擦損耗與電刷壓降損耗,所以使得電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),效率大大提高。
c.使用壽命與可靠性
直流有刷電機(jī)的壽命短。這種電機(jī)的使用壽命主要取決于電刷換向器,一般來(lái)說(shuō),電機(jī)的使用壽命在300小時(shí)以內(nèi),如果電機(jī)長(zhǎng)期在較大負(fù)載情況下運(yùn)行,電機(jī)的使用壽命將變得更短。
直流無(wú)刷電機(jī)的壽命長(zhǎng)。這種電機(jī)的使用壽命主要取決于軸承,通常情況下,電機(jī)的使用壽命在30000小時(shí)以上。
另外,直流無(wú)刷電機(jī)的電磁干擾較有刷電機(jī)低,安全性可靠,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也較小,響應(yīng)快速,這些都是直流有刷電機(jī)不可比較的。
從電機(jī)的保養(yǎng)與維護(hù)來(lái)看,直流無(wú)刷馬達(dá)基本上不用維護(hù),而直流有刷電機(jī)需要定期清潔以及更換電刷。
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