無刷直流電機運行方式
來源:深圳市鑫海文科技有限公司|發布時間:2019-01-08 11:59
無刷直流電動機中采用的是自控式逆變器。它與一般的逆變器不同。它的輸出頻率不是獨立調節的,而是受安裝在同步電動機軸上的轉子位置檢測器控制。每當轉子轉過一定位置(例如90°或120°電角度),位置檢測器便產生相應的信號,作用于對應的半導體元件,使相應的相繞組通電,產生轉矩。電動機轉子每轉過一對磁極,各半導體元件輪流導通一周,逆變器輸出的交流電相應地變化一個周期。所以自控式逆變器的輸出頻率和電動機的轉速始終保持同步,不會出現失步現象。
在小型無刷直流電動機中,逆變器由晶體管組成。由于晶體管具有自關斷能力,只要其基極上的控制信號消失,晶體管就自行關斷,所以控制比較簡單。在容量較大的無刷直流電機中,逆變器由晶閘管組成。晶閘管沒有自關斷能力,不能靠除去觸發信號使其關斷。所以當一相電流需要截止,讓另一相通電時,如何關斷原先導通的晶閘管,把電流轉移到新的一相晶閘管,即晶閘管之間的換流問題是晶閘管電機的技術關鍵。
裝在電動機軸上的轉子位置檢測器是無刷直流電機的重要部件。它決定著電樞各相繞組開始通電的時刻。它的作用相當于一般直流電機中的電刷。改變位置檢測器產生信號的時刻(相位),相當于直流電機中改變電刷在空間的位置,對無刷直流電機的特性有很大的影響。位置檢測器的結構型式很多,它通常包括一組靜止的探測元件和一個隨電機轉子一起轉動的位置信號形成器。在由霍耳元件構成的位置檢測器中,霍耳元件就是探測元件,而電機轉子磁極本身就是位置信號形成器。在其他的結構中,如電磁感應式、光電式、按近開關式中,常利用一個帶缺口的圓盤作為位置信號形成器。例如,在光電式中利用這個缺口使光線照射到光電管上產生信號;在電磁感應式中用這個缺口改變開口變壓器的磁路,使檢測線圈中產生電動勢等等。