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無刷電機和有刷電機的區(qū)別和性能比較

時間:2019-03-22 10:43:21來源:網(wǎng)絡(luò)

導語:?有刷電機電機工作時,線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是隨電機轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。

兩者的區(qū)別

1、有刷電機電機工作時,線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是隨電機轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。

2、無刷直流電機由電動機主體和驅(qū)動器組成,是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。由于無刷直流電動機是以自控式運行的,所以不會象變頻調(diào)速下重載啟動的同步電機那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動繞組,也不會在負載突變時產(chǎn)生振蕩和失步。

3、有刷電機是傳統(tǒng)產(chǎn)品,性能比較穩(wěn)定。無刷電機是升級產(chǎn)品,其壽命性能比有刷電機好。但其控制電路比較復雜,對元件的老化篩選要求比較嚴格。

4.無刷電機的設(shè)備可以運用于:乳制品行業(yè)、釀造行業(yè)、肉制品加工行業(yè)、豆制品加工行業(yè)、飲料加工行業(yè)、糕點加工業(yè)、藥品業(yè)、電子精密廠、等一些更高要求的無塵車間等,像迪奧電器產(chǎn)的無刷電機(DIHOUR)干手器,運用到工廠里比較多。

5.碳刷電機只能適用于各式洗手間等對要求不是太高的區(qū)域,而像無塵車間和防爆車間就無法使用了!

6.使用壽命,無刷電機可連續(xù)工作20000小時左右,常規(guī)的使用壽命7-10年。碳刷電機:可連續(xù)工作5000小時左右,常規(guī)的使用壽命2-3年。

7.節(jié)能方面,相對而言,無刷電機的耗電量只是碳刷的1/3。

一、無刷與有刷電機性能比較

1、摩擦大,損耗大

有些朋友在用有刷電機的時候常碰到這個問題,那就是使用電機一段時間以后,需要打開電機來清理電機的碳刷,費時費力,維護強度不亞于來一次家庭大掃除。

2、發(fā)熱大,壽命短

由于有刷電機的結(jié)構(gòu)原因,電刷和換向器的接觸電阻很大,造成電機整體電阻較大,容易發(fā)熱,而永磁體是熱敏元件,如果溫度太高的話,磁鋼是會退磁的,使電機性能下降,影響有刷電機的壽命。

3、效率低,輸出功率小

上面說到的有刷電機發(fā)熱問題,很大程度是因為電流做功在電機內(nèi)部電阻上了,所以電能有很大程度轉(zhuǎn)化為了熱能,所以有刷電機的輸出功率不大,效率也不高。

二、無刷電機的優(yōu)點

1、無電刷、低干擾

無刷電機去除了電刷,最直接的變化就是沒有了有刷電機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電火花,這樣就極大減少了電火花對遙控無線電設(shè)備的干擾。

2、噪音低,運轉(zhuǎn)順暢

無刷電機沒有了電刷,運轉(zhuǎn)時摩擦力大大減小,運行順暢,噪音會低許多,這個優(yōu)點對于模型運行穩(wěn)定性是一個巨大的支持。

3、壽命長,低維護成本

少了電刷,無刷電機的磨損主要是在軸承上了,從機械角度看,無刷電機幾乎是一種免維護的電動機了,必要的時候,只需做一些除塵維護即可。

上下一比較,就知道無刷電機相對于有刷電機的優(yōu)勢在哪里了,但是萬事都不是絕對的,有刷電機低速扭力性能優(yōu)異、轉(zhuǎn)矩大等性能特點是無刷電機不可替代的,不過就無刷電機的使用方便性來看,隨著無刷控制器的成本下降趨勢和國內(nèi)外無刷技術(shù)的發(fā)展與市場競爭,這也極大促進了國內(nèi)無刷電機的發(fā)展。

三、從趨勢上論,無刷電機減速可能取代有刷減速電機

1、適用范圍:

無刷電機:通常被使用在控制要求比較高,轉(zhuǎn)速比較高的設(shè)備上,如航模、精密儀器儀表等對電機轉(zhuǎn)速控制嚴格,轉(zhuǎn)速達到很高的設(shè)備商,另外現(xiàn)在最為先進的干手器,其電機和控制器的成本都很高,所以也之后比較高端的設(shè)備才被使用。

碳刷電機:通常動力設(shè)備使用的都是有刷電機,如吹風機、工廠的電動機、家用的抽油煙機等等,另外串激電機的轉(zhuǎn)速也能達到很高,但是由于碳刷的磨損,使用壽命不如無刷電機。

2、使用壽命

無刷電機:通常使用壽命在幾萬小時這個數(shù)量級,但是由于軸承的不同無刷電機使用壽命也有很大不同。

碳刷電機:通常有刷電機的連續(xù)工作壽命在幾百到1千多個小時,到達使用極限就需要更換碳刷,不然很容易造成軸承的磨損。

3、使用效果

無刷電機:通常是數(shù)字變頻控制,可控性強,從每分鐘幾轉(zhuǎn),到每分鐘幾萬轉(zhuǎn)都可以很容易實現(xiàn)。

碳刷電機:無刷電機一般啟動以后工作轉(zhuǎn)速恒定,調(diào)速不是很容易,串激電機也能達到20000轉(zhuǎn)/秒,但是使用壽命會比較短。

4、節(jié)能環(huán)保方面

相對而言,無刷電機采用變頻技術(shù)控制的會比串激電機節(jié)能很多,最典型的就是變頻空調(diào)和冰箱。

5、日后維修方面

碳刷電機需要更換碳刷,如果更換不及時會造成電機的損壞,而無刷電機,使用壽命很長,通常是有刷電機的10倍以上,但是壞了就需要更換電機,但日常維護基本不需要。

6、噪音方面

噪音方面與是否是有刷電機無關(guān),主要是看軸承和點擊內(nèi)部組件的配合情況。

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