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永磁無刷直流電機電磁轉矩脈動的三種原因

2020-07-17 10:10:03 徽碩實業 679

  永磁無刷直流電機是一種永磁同步電動機,梯形波反電動勢波形,驅動電流波形是矩形,永磁無刷直流電機的永磁同步電動機的優點與低成本的同時,控制方法簡單,易于實現,控制系統開發周期短,可靠性高,所以它廣泛應用于生產實踐。

永磁無刷直流電機電磁轉矩脈動的三種原因


  然而,由于無位置傳感器技術和轉距脈動技術有待進一步解決和改進,限制了永磁無刷直流電動機的性能,阻礙了其在高精度、高要求場合的應用。


  造成無刷直流電機的電磁轉距脈動主要包括槽型轉距脈動、非理想反電動勢引起的轉距脈動和反轉距脈動。


  一般采用轉子或定子溜槽或磁槽來消除齒槽的轉距脈動。這種方法使得電機的結構更加復雜,大大提高了電機的加工難度。同時,在大多數情況下,它會降低效率并帶來其他問題。


  無刷直流電機常因此工況或因電機轉子磁鋼磁化不理想的梯形波反電勢而不理想,但仍按梯形波的理想矩形波形式提供電流,產生電磁轉距脈動,消除這種新型的電磁轉距脈動,通常要采用適當的控制方法,尋找最佳的定子電流波消除,同時,目前最好的方法能消除由齒槽效應引起的轉距脈動,但目前最好的方法是精確測量反電動勢,對其進行實時檢測比較困難。目前最常用的方法是離線測量電機的反電動勢,然后計算出最優電流進行控制,因為需要提前離線測量才能實現。


  換相轉距脈動是120°導電模式下無刷直流電動機的一個特殊問題。對于直角電動機的繞組,由于其換向電流在換向瞬間無法改變,但存在一個轉換過程,所以當前波形不理想的矩形波形,梯形波的近似,導致電機的電流波動,使得無刷電機的換向質量下降。


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