直流无刷电机使用常识
1、在拆卸前,要用压缩空气吹净电机表面灰尘,吉安永磁同步电机,并将表面污垢擦拭干净。
2、选择电机解体的工作地点,清理现场环境。
3、熟悉电机结构特点和检修技术要求。
4、准备好解体所需工具(包括**工具)和设备。
5、为了进一步了解直流无刷电机运行中的缺陷,有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此,直流永磁同步电机的控制系统,将电机带上负载试转,详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况,并测试电压、电流、转速等,永磁同步电机正弦余弦,然后再断开负载,单独做一次空载检查试验,测出空载电流和空载损耗,做好记录。
6、切断电源 ,拆除电机外部接线,做好记录。
7、选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻 。为了跟上次检修时所测的绝缘电阻值相比较以判断电机绝缘变化趋势和绝缘状态,应将不同温度下测出的绝缘电阻值换算到同一温度,一般换算至75℃。
8、测试吸收比。当吸收比大于1.33时,表明电机绝缘不曾受潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较,同样要将任意温度下测得的吸收比换算到同一温度。
BLDC属于同步电机的一种,这就意味着它的定子产生的磁场和转子产生的磁场是同频率的,所以BLDC并不会产生普通感应电机的频差现象。BLDC中又有单相、2相和3相电机的区别,相类型的不同决定其定子线圈绕组的多少。在这里我们将集中讨论的是应用较为广泛的3相BLDC。
2.1 定子
BLDC定子是由许多硅钢片经过叠压和轴向冲压而成,每个冲槽内都有一定的线圈组成了绕组,可以参见下图。从传统意义上讲,BLDC的定子和感应电机的定子有点类似,不过在定子绕组的分布上有一定的差别。大多数的BLDC定子有3个呈星行排列的绕组,每个绕组又由许多内部结合的钢片按照一定的方式组成,偶数个绕组分布在定子的周围组成了偶数个磁较。
BLDC的定子绕组可以分为梯形和正弦两种绕组,它们的根本区别在于由于绕组的不同连接方式使它们产生的反电动势(反电动势的相关介绍请参加EMF一节)不同,分别呈现梯形和正弦波形,故用此命名了。梯形和正弦绕组产生的反电动势的波形图如下图。
另外还需要对反电动势的一点说明就是绕组的不同其相电流也是呈现梯形和正弦波形,可想而知正弦绕组由于波形平滑所以运行起来相对梯形绕组来说就更平稳一些。但是,正弦型绕组由于有更多绕组使得其在铜线的使用上就相对梯形绕组要多。
由于应用电压的不同,我们可以根据需要选择不同电压范围的无刷电机。48V及其以下应用电压的电机可以用在汽车、机器人、小型机械臂等方面。100V及其以上电压范围的电机可以用在**器具、自动控制以及工业生产领域。
2.2 转子
定子是2至8对永磁体按照N较和S较交替排列在转子周围构成的(内转子型),如果是外转子型BLDC那么就是贴在转子内壁咯。
德国西门子(Siemens)公司的IFT5系列三相永磁交流伺服电动机分为标准型和短型两大类,共8个机座号98种规格。据称该系列交流伺服电动机与相同输出力矩的直流伺服电动机IHU系列相比,重量只有后者的1/2,永磁同步电机 内嵌式,配套的晶体管脉宽调制驱动器6SC61系列,可供6个轴的电动机控制。
德国宝石(BOSCH)公司生产铁氧体永磁的SD系列(17个规格)和稀土永磁的SE系列(8个规格)交流伺服电动机和Servodyn SM系列的驱动控制器。
美国伺服装置生产公司Gettys曾一度作为Gould 电子公司一个分部(Motion Control Division),生产M600系列的交流伺服电动机和A600 系列的伺服驱动器,后合并到AEG,恢复Gettys名称,并推出A700全数字化交流伺服系统。
美国AB(ALLEN-BRADLEY)公司驱动分部生产的1326型铁氧体永磁交流伺服电动机和1391型交流PWM伺服控制器,电机包括3个机座号共30个规格。