控制原理
要讓電機轉(zhuǎn)動起來,控制部就根據(jù)Hall-sensor感應(yīng)到的電機轉(zhuǎn)子所在位置,然后依照定子繞線決定開啟(或關(guān)閉)換流器(Inverter)中功率晶體管的順序,使電流依序流經(jīng)電機線圈產(chǎn)生順向(或逆向)旋轉(zhuǎn)磁場,并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用,如此就能使電機順時/逆時轉(zhuǎn)動。當電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到Hall-sensor感應(yīng)出另一組信號的位置時,控制部又再開啟下一組功率晶體管,如此循環(huán)電機就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動直到控制部決定要電機轉(zhuǎn)子停止則關(guān)閉功率晶體管(或只開下臂功率晶體管);要電機轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開啟順序相反。
一般的無刷直流電機本質(zhì)上屬于伺服電機,由同步電機和驅(qū)動器構(gòu)成,是變頻調(diào)速電機。變壓調(diào)速的無刷直流電機是真正意義上的無刷直流電機,它由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成,定子由鐵心構(gòu)成,線圈采用“順-逆-順-逆……”繞組,由此產(chǎn)生N-S群的固定磁場,轉(zhuǎn)子由一個圓柱體磁鐵構(gòu)成(中間帶軸),或由電磁鐵加集電環(huán)組成,此無刷直流電機可以產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,但不能控制方向,無論怎么說,本電機都是一項非常有意義的發(fā)明。當作為一個直流發(fā)電機,本發(fā)明可以產(chǎn)生連續(xù)振幅的直流電流,從而避免使用濾波電容器,轉(zhuǎn)子可以是永磁、有刷勵磁或無刷勵磁。當作為大型電機時,本電機會產(chǎn)生自感,需要采用保護裝置。
三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與單相異步電動機相似,其定子鐵心槽中嵌裝三相繞組(有單層鏈式、單層同心式和單層交叉式三種結(jié)構(gòu))。定子繞組成接入三相交流電源后,繞組電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場,在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子在感應(yīng)電流和氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的相互作用下,又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)柜(即異步轉(zhuǎn)柜),使電動機旋轉(zhuǎn)。
隱極式罩極電動機的定子鐵心與普通單相電動機的鐵心相同,其定子繞組采用分布繞組,主繞組分布于定子槽內(nèi),罩極繞組不用短路銅環(huán),而是用較粗的漆包線繞成分布繞組(串聯(lián)后自行短路)嵌裝在定子槽中(約為總槽數(shù)的2/3),起輔助組的作用。主繞組與罩極繞組在空間相距一定的角度。
電動機的調(diào)速與控制,是工農(nóng)業(yè)各類機械及辦公、民生電器設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)之一。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的驚人發(fā)展,采用“變頻感應(yīng)電動機+變頻器”的交流調(diào)速方式,正在以其的性能和經(jīng)濟性,在調(diào)速領(lǐng)域,引導(dǎo)了一場取代傳統(tǒng)調(diào)速方式的更新?lián)Q代的變革。它給各行各業(yè)帶來的福音在于:使機械自動化程度和生產(chǎn)效率大為提高、節(jié)約能源、提高產(chǎn)品合格率及產(chǎn)品質(zhì)量、電源系統(tǒng)容量相應(yīng)提高、設(shè)備小型化、增加舒適性,正以很快的速度取代傳統(tǒng)的機械調(diào)速和直流調(diào)速方案。
變頻調(diào)速已經(jīng)成為主流的調(diào)速方案,可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)無級變速傳動。特別是隨著變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi)日益廣泛的應(yīng)用,變頻電機的使用也日益廣泛起來,可以這樣說由于變頻電機在變頻控制方面較普通電機的性,凡是用到變頻器的地方我們都不難看到變頻電機的身影。