无刷空心杯电机主要特点。
1.节约能源的特点:能量转换效率非常高,通常高效率超过70%,部分产品可达90%以上(铁芯电机一般为70%)。
2.控制特性:启动.快速制动,反应极快,机械时间常数小于28毫秒,部分产品可达10毫秒(铁芯电机一般在100毫秒以上);在推荐的运行区域内高速运转状态下,可方便地对转速进行灵敏调整。
3.拖动特性:运转稳定非常可靠,转速波动极小,像微型电机一样,它的转速波动可以轻易控制在2%以内。
空心杯马达的优点。
起动扭矩低。
没有磁滞损失,也没有齿槽效应,起动力矩非常小。正常情况下,轴承负载是阻滞。该方法能使风力机启动时的风速很小。
2.转子和定子之间没有径向力。
在无固定硅钢片的情况下,转子和定子之间不存在径向磁力。这一点在关键的应用场合尤为重要。由于转子与定子之间的径向力将导致转子失稳。减小径向力可以提高旋翼的稳定性。
3.平滑的速度曲线和低噪声。
不带槽硅钢片,降低了扭矩和电压谐波。由于电机内部没有AC场,故无AC产生噪声。只有轴承和空气流动产生噪声,以及非正弦波电流引起振动。
4.高速无刷线圈。
在高速运行时,需要低电感。电阻小使启动电压小。增大极数,减小外壳厚度,使电感数值减小,从而降低了发动机的重量。与此同时,功率密度也得到提高。
5.有刷线圈的快速反应。
有刷电机采用铜盘绕方式,由于感应值低,电流对电压波动反应迅速。旋翼转动惯量小,其力矩响应电流速度相当。这样,转子的加速度是常规发动机的2倍。
6.转矩。
扭矩与连续扭矩之比非常大,这是因为在电流上升到峰值时,转矩常数不变。由于电流和转矩的线性关系,电动机可以产生很大的峰值转矩。当电动机达到饱和时,无论在普通电机上加多少电流,电动机转矩都不会增加。
7.正弦波引致电压。
因为它的准确位置,电机的电压谐波很小;因为铜盘管在气隙中的这种结构使得产生的诱导电压波形变平滑。正弦波驱动与控制器可使电机产生平滑的转矩。这一特点对于运行缓慢的物体(比如显微镜.光学扫描器和机器人)和定位控制尤其有用,而平稳操作的控制是其关键。
8.散热良好。
铜盘管和盘管均为空气流动,其热量要优于盘状盘管。常规漆包线嵌入硅钢片槽内,盘管表面气流极少,散热不良,温升较大。输出功率相等,铜盘绕方式电机温升较小。
空心杯马达的缺点。
在直流电动机静止时,若绕组一相切断或电源断开一相接通电源,则会使两个绕组大小相同,旋转磁场方向相反,两个旋转磁场与转子作用产生的力矩大小相同,方向相反,正好相互抵消,起动转矩为零,电动机不能起动,这是空心杯电动机的缺点。
中空杯式电动机的这种缺陷是一个非常危险的故障,在使用时,要检查直流电动机是否有故障,检查电源电路中的断路开关、熔断熔断丝以及三相绕组各相有无断流。