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无刷直流电动机与罩极异步电动机之间的区别

无刷直流电动机与罩极异步电动机之间的区别
2020.09.01
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       无刷电动机的效率通常为85%至90%,这在很大程度上是因为进入线圈的大部分能量实际上使转子运动。我们可以将直流无刷电动机与风扇中的另一种罩极异步电动机进行对比,从而了解两种电动机的使用区别。        异步电动机定子中的电磁体会在转子中感应出磁性。它们在转子中感应出磁性,使用因为...
无刷直流电动机与罩极异步电动机之间的区别

( 封面图:无刷直流电动机与罩极异步电动机之间的区别 )

       无刷电动机的效率通常为85%至90%,这在很大程度上是因为进入线圈的大部分能量实际上使转子运动。我们可以将直流无刷电动机与风扇中的另一种罩极异步电动机进行对比,从而了解两种电动机的使用区别。

       异步电动机定子中的电磁体会在转子中感应出磁性。它们在转子中感应出磁性,使用因为与无刷直流电动机中的转子不同,异步电动机中的转子不包含任何磁体。为冷却风扇提供动力的电动机往往是无刷电动机或异步电动机。在这里,我们检查了这两种电机类型在结构上的主要差异,并解释了这两种电机之间能源效率显着差异的原因。

       无刷电动机有时也称为电子换向电动机。这里的换向是指将电连接从一个电动机绕组切换到另一电动机绕组的动作。直流电动机中的电动机绕组通常位于电动机的定子或固定部分中。然后,转子包含具有交变磁极的磁体。(在转子中带有磁体的直流电动机有时被称为外转子。还有其他可能的配置,但它们没有外转子广泛使用。)

       无刷直流电动机使用电子控制器按顺序使定子绕组通电,将定子绕组变成电磁体,从而使转子旋转。首先,一组线圈(即一个线圈和位于距其180º处的线圈)将通电以变成电磁体。这导致转子和定子的相反的极彼此吸引,当转子接近通电线圈时,下一个线圈通电,最靠近转子磁极的线圈关闭,当转子在定子上的下一个线圈附近旋转时,最靠近转子极的线圈将关闭。转子运行时,上述动作重复进行。因此,在转子上有拉动和推动的综合作用,使该电动机具有很高的效率。综合的效果是,定子中的大多数线圈几乎始终都作用在转子上。而且高效率是您看到风扇由电子换向直流电动机制成的原因之一。

       术语“带阴影的极点”来自定子中使用单独的小绕组,称为“阴影线圈”。定子中的电磁体由围绕钢叠片的线圈形成。遮光线圈缠绕在薄片的一小部分上。当将交流电提供给主绕组时,一部分产生的磁通量将链接到遮光线圈。这会在遮光线圈中感应出一个电流,该电流的行为类似于变压器的次级线圈。感应电流又产生自己的(弱)磁通,该磁通滞后于定子主要部分的磁通。因此,两个通量之间存在时间和空间位移。这种时间和空间位移为旋转(或移动)磁场设置了条件。旋转磁场是启动并保持转子旋转的动力。一些罩极电机不使用带阴影的线圈,取而代之的是,它们在叠片中使用了一个很小的间隙,足以产生使转子旋转所需的滞后磁场。

       罩极电动机的优点是价格便宜,因为它们的结构非常简单。但是问题在于它们效率低下,这在很大程度上是由于阴影线圈和主绕组之间的有损链接所致。阴影极电动机的效率通常仅为15%至30%,功率因数也很低。

       对于只有一个小风扇(阴影极电机通常为40 W或更小)的应用,低功率因数和效率可能还可以。但是,请考虑像数据中心这样的应用程序,其中包含机架和机架以及服务器的机架和机架,并且每个服务器都有自己的风扇。不建议让数百甚至数千个风扇全部以仅30%的效率运行,使用无刷电机技术及其带来的90%的效率确实可以使这些应用受益。

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