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有刷直流電機和無刷直流電機的區別及相應優勢

時間:2021-08-31 17:38:36 來源:歷鼎龍 點擊:

有刷直流電機的優勢:
易于控制,一個單一的控制器可以控制多個電機。
高啟動扭矩,且低速時高扭矩
便宜經濟
有四種類型的有刷直流電機,分別適用于不同的應用程序,您可以根據您的應用來選擇。
永磁鐵的:這種類型的直流電機包含一個永磁鐵,低扭矩。對需要精確控制的應用程序(如機器人或伺服系統)非常有用。
串聯的:在這種類型的直流電機中,定子與轉子串聯,通過改變電源電壓來控制轉速。然而,速度控制相當差:扭矩一增加,轉速就下降。適用于需要高啟動扭矩的應用,如汽車動力座椅或AMT。
并聯的:在這種類型的直流電機中,定子與轉子平行連接,這樣就可以在不降低電機電流的情況下獲得更高的轉矩。適用于具有恒定速度的應用,如真空吸塵器或輸送器。
復繞的:這種直流電機結合了串繞電機和并繞電機的結構。因此,啟動扭矩更高,速度變化范圍更廣。適用于輪轉機,電梯,行李傳送帶,離心泵和壓縮機。
 
有刷直流電機的缺點:
有刷直流電機的效率比無刷直流電機低(75-80%比85-90%)。
使用壽命很短,因為刷子由于經常摩擦,磨損得更快(根據使用頻率、功率、速度、振動等,工作時間在1000到10000小時之間)。
電刷和集電極的電弧會產生電磁噪聲,因此噪音高。
摩擦產生火花的風險使得在爆炸環境中使用這種類型的電機是不可取的。
由于電刷摩擦使溫度升高,因此轉速受到限制。
由石墨制成的刷子產生的灰塵會損壞其他設備,比如光學設備。
他們需要潤滑,這使得他們不可能在真空吸塵器中使用。  
 
無刷直流電機的優勢:
無刷直流電機的轉速比有刷直流電機高(最高轉速10萬轉比萬轉)。
使用壽命更長(超過10,000小時)
更可靠、效率更高。
除軸承外,無易損件,維修操作少。
事實上,無刷直流電機可以在非常高的轉速上運行,特別適合電吹風,破壁機、風扇,磨床或鋸等需求高轉速的應用。無刷直流電機系統地配備了驅動器、編碼器和傳感器,可反饋轉速和扭矩等信息數據,實現精準控制,因此,特別適合需要精準控制的精密應用,如醫療儀器、航天設備、伺服機器人等。
 
無刷直流電機的缺點:
初始成本很高:每一個無刷直流電機都需要一個電子換向的驅動器,成本很高。
無刷直流電機在驅動應用中通常還需要一個齒輪減速器。
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