1. Classificatie van DC-motoren
1. Borstelloze gelijkstroommotor:
De borstelloze DC-motor is bedoeld om de stator en rotor van de gewone DC-motor te vervangen.De rotor is een permanente magneet die luchtspleetflux genereert: de stator is een anker en bestaat uit meerfasige wikkelingen.Qua structuur is het vergelijkbaar met een synchrone motor met permanente magneet.De structuur van de borstelloze DC-motorstator is dezelfde als die van een gewone synchrone motor of een inductiemotor.Meerfasige wikkelingen (driefasig, vierfasig, vijffasig, enz.) Zijn ingebed in de ijzeren kern.De wikkelingen kunnen in ster of driehoek worden aangesloten, en worden aangesloten op de eindbuizen van de omvormer zijn aangesloten voor een redelijke commutatie.De rotor maakt meestal gebruik van zeldzame aardmetalen met een hoge coërcitiekracht en een hoge remanentiedichtheid, zoals samariumkobalt of neodymium-ijzerborium.Vanwege de verschillende posities van de magnetische materialen in de magnetische polen, kan deze worden onderverdeeld in magnetische oppervlaktepolen, ingebedde magnetische polen en magnetische ringpolen.Omdat het motorlichaam een permanente magneetmotor is, is het gebruikelijk om de borstelloze gelijkstroommotor ook wel de permanente magneet borstelloze gelijkstroommotor te noemen.
Borstelloze gelijkstroommotoren zijn de afgelopen jaren ontwikkeld met de ontwikkeling van microprocessortechnologie en de toepassing van nieuwe vermogenselektronicaapparaten met een hoge schakelfrequentie en een laag stroomverbruik, evenals de optimalisatie van besturingsmethoden en de opkomst van goedkope, hoogwaardige permanente magneetmaterialen.Er is een nieuw type DC-motor ontwikkeld.
Borstelloze gelijkstroommotoren behouden niet alleen de goede snelheidsregelprestaties van traditionele gelijkstroommotoren, maar hebben ook de voordelen van geen glijdend contact en commutatievonken, hoge betrouwbaarheid, lange levensduur en laag geluidsniveau, zodat ze veel worden gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, CNC-bewerkingsmachines , robots, elektrische voertuigen, enz., computerrandapparatuur en huishoudelijke apparaten worden op grote schaal gebruikt.
Volgens verschillende voedingsmethoden kunnen borstelloze gelijkstroommotoren in twee categorieën worden verdeeld: borstelloze gelijkstroommotoren met vierkante golf, waarvan de EMF-golfvorm en de voedingsstroomgolfvorm beide rechthoekige golven zijn, ook bekend als synchrone motoren met permanente magneet met rechthoekige golf;De geborstelde gelijkstroommotor, de tegen-EMF-golfvorm en de voedingsstroomgolfvorm zijn beide sinusgolven.
2. Geborstelde gelijkstroommotor
(1) Gelijkstroommotor met permanente magneet
Permanente magneet DC-motorverdeling: zeldzame aarde permanente magneet DC-motor, ferriet permanente magneet DC-motor en alnico permanente magneet DC-motor.
① Gelijkstroommotor met zeldzame aarde permanente magneet: klein van formaat en betere prestaties, maar duur, voornamelijk gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, computers, instrumenten in het boorgat, enz.
② DC-motor met permanente magneet van ferriet: het magnetische poollichaam van ferrietmateriaal is goedkoop en presteert goed, en wordt veel gebruikt in huishoudelijke apparaten, auto's, speelgoed, elektrisch gereedschap en andere gebieden.
③ Alnico DC-motor met permanente magneet: hij moet veel edelmetalen verbruiken en de prijs is hoog, maar hij kan zich goed aanpassen aan hoge temperaturen.Het wordt gebruikt in situaties waar de omgevingstemperatuur hoog is of de temperatuurstabiliteit van de motor vereist is.
(2) Elektromagnetische gelijkstroommotor.
Elektromagnetische gelijkstroommotordivisie: serie-aangeslagen gelijkstroommotor, shunt-aangeslagen gelijkstroommotor, afzonderlijk aangeslagen gelijkstroommotor en samengestelde aangeslagen gelijkstroommotor.
① Serie-aangeslagen DC-motor: de stroom is in serie geschakeld, overbrugd en de veldwikkeling is in serie verbonden met het anker, dus het magnetische veld in deze motor verandert aanzienlijk met de verandering van de ankerstroom.Om geen groot verlies en spanningsverlies in de bekrachtigingswikkeling te veroorzaken, geldt: hoe kleiner de weerstand van de bekrachtigingswikkeling, hoe beter, dus de bekrachtigingsmotor uit de DC-serie wordt meestal met een dikkere draad gewikkeld en het aantal windingen is kleiner.
② Shunt-aangeslagen gelijkstroommotor: De veldwikkeling van de shunt-aangeslagen gelijkstroommotor is parallel verbonden met de ankerwikkeling.Als shuntgenerator levert de klemspanning van de motor zelf stroom aan de veldwikkeling;als shuntmotor deelt de veldwikkeling dezelfde voedingmet het anker is het qua prestaties hetzelfde als de afzonderlijk aangeslagen gelijkstroommotor.
③ Afzonderlijk bekrachtigde gelijkstroommotor: de veldwikkeling heeft geen elektrische verbinding met het anker en het veldcircuit wordt gevoed door een andere gelijkstroomvoeding.De veldstroom wordt daarom niet beïnvloed door de ankerklemspanning of de ankerstroom.
④ Samengesteld opgewonden DC-motor: De samengestelde opgewonden gelijkstroommotor heeft twee bekrachtigingswikkelingen, shunt-bekrachtiging en serie-bekrachtiging.Als de magnetomotorische kracht die wordt gegenereerd door de serie-excitatiewikkeling in dezelfde richting ligt als de magnetomotorische kracht die wordt gegenereerd door de shunt-excitatiewikkeling, wordt dit excitatie van productverbindingen genoemd.Als de richtingen van de twee magnetomotorische krachten tegengesteld zijn, wordt dit differentiële samengestelde excitatie genoemd.
2. Werkingsprincipe van DC-motor
Er zit een ringvormige permanente magneet in de gelijkstroommotor, en de stroom gaat door de spoel op de rotor en genereert zo een ampèrekracht.Wanneer de spoel op de rotor evenwijdig staat aan het magnetische veld, zal de richting van het magnetische veld veranderen als deze blijft draaien, waardoor de borstel aan het uiteinde van de rotor zal schakelen. De platen staan afwisselend in contact, zodat de richting van de rotor verandert. de stroom op de spoel verandert ook en de richting van de gegenereerde Lorentz-kracht blijft onveranderd, zodat de motor in één richting kan blijven draaien
Het werkingsprincipe van de DC-generator is het omzetten van de AC-elektromotorische kracht die in de ankerspoel wordt geïnduceerd in een DC-elektromotorische kracht wanneer deze door de commutator uit het borsteluiteinde wordt getrokken en het commutatie-effect van de borstel.
De richting van de geïnduceerde elektromotorische kracht wordt bepaald volgens de rechterhandregel (de magnetische veldlijn wijst naar de palm van de hand, de duim wijst naar de bewegingsrichting van de geleider en de richting van de andere vier vingers is de richting van de geïnduceerde elektromotorische kracht. richting van de geïnduceerde elektromotorische kracht in de geleider).
De richting van de kracht die op de geleider inwerkt, wordt bepaald door de linkerhandregel.Dit paar elektromagnetische krachten vormt een koppel dat op het anker inwerkt.Dit koppel wordt elektromagnetisch koppel genoemd in de roterende elektrische machine.De richting van het koppel is tegen de klok in, waarbij wordt geprobeerd het anker tegen de klok in te laten draaien.Als dit elektromagnetische koppel het weerstandskoppel op het anker kan overwinnen (zoals het weerstandskoppel veroorzaakt door wrijving en andere belastingskoppels), kan het anker tegen de klok in draaien.
Posttijd: 18 maart 2023