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永磁磁無刷直流電機與永磁同步電機兩者用的材料大體都一樣,主要是設(shè)計上的不同.一般無刷直流電機設(shè)計的時候,氣隙磁場是方波的(梯形波)而且平頂?shù)牟糠衷狡皆胶?因此在極對數(shù)選擇上一般選取整數(shù)槽集中繞組例如4極12槽,并且磁鋼一般是同心的扇形環(huán),徑向沖磁. 并且一般裝Hall傳感器來檢測位置和速度,驅(qū)動方式一般是六步方波驅(qū)動,用于位置要求不是很高的場合;而永磁同步是正弦波氣隙, 越正弦越好,因此極對數(shù)上選擇分數(shù)槽繞組,如4極15槽,10極12槽等,磁鋼一般是面包形,平行充磁, 傳感器一般配置增量型編碼器,旋轉(zhuǎn)變壓器,編碼器等.驅(qū)動i方式一般采用正弦波驅(qū)動,如FOC算法等.用于伺服場合.
你可以從內(nèi)部結(jié)構(gòu), 傳感器, 驅(qū)動器,以及應(yīng)用場合判別.這種電機也可以互換使用,不過會使性能下降.對于大多數(shù)氣隙波形介于兩者之間永磁電機,主要看驅(qū)動方式.
無刷直流電機通常情況下轉(zhuǎn)子磁極采用瓦型磁鋼,經(jīng)過磁路設(shè)計,可以獲得梯形波的氣隙磁密,定子繞組多采用集中整距繞組,因此感應(yīng)反電動勢也是梯形波的。無刷直流電機的控制需要位置信息反饋,必須有位置傳感器或是采用無位置傳感器估計技術(shù),構(gòu)成自控式的調(diào)速系統(tǒng)??刂茣r各相電流也盡量控制成方波,逆變器輸出電壓按照有刷直流電機PWM的方法進行控制即可。本質(zhì)上,無刷直流電動機也是一種永磁同步電動機,調(diào)速實際也屬于變壓變頻調(diào)速范疇。
電機的定期檢查和定期維護保養(yǎng)這是必不可少的,如果做到每天檢查下電機的運行參數(shù)并做好記錄,在巡檢的時候發(fā)現(xiàn)某個參數(shù)異常后及時做處理,這可以更好的保護電機。定期保養(yǎng)工作大致就是:電機前后端軸承需要定期加注潤滑脂、電機通風(fēng)口需要定期清灰、電機的接線端子需要定期緊固、定期校機線圈絕緣、運行電流和負荷。
電機包括風(fēng)扇的漆包線,以及變壓器,如果老化從外表可看到,漆包變成深褐色的,從那些拆解的燒毀了的黑碳樣的線圈一比較就可判斷該電機的老化程度,這是電機新舊不等的標(biāo)志,平時電機負載大,發(fā)燙,容易造成絕緣紙老化,漆包膜受潮濕空氣影響而漏電,老化后的硅鋼片磁通率也下降,從而影響轉(zhuǎn)速。
要說電機上什么老化,基本上也就是絕緣了,軸承是磨損,外殼是銹蝕。絕緣老化后,絕緣會降低,易受潮,通常要進行干燥處理,或者繞組就得重繞,浸漆,烘干才能恢復(fù)使用。絕緣老化*終的結(jié)果就是對地短路或者相間短路。我們這里規(guī)定電機停運超過72小時,或經(jīng)過檢修(換軸承或者抽過轉(zhuǎn)子,開過蓋之類)都要進行絕緣檢測,個別的電機停下了一冷卻,對地絕緣就回零,必須烘干處理恢復(fù)絕緣后才能恢復(fù)使用,否則就得修了。
電機經(jīng)過多年的使用絕緣會老化,使絕緣電阻下降,發(fā)生漏電的幾率會增大,安全性隨之降低,定子轉(zhuǎn)子的硅鋼片之間的絕緣老化會使鐵芯渦流增大,而引起電機溫度耗電量加大負載能力下降噪音增大等問題。
根據(jù)老化部位不同,可能出現(xiàn)的故障也會不同。如果是絕緣老化,則可能出現(xiàn)對地擊穿、相間短路等故障。如果是外殼老化,可能導(dǎo)致電封性能變差,易受潮。如果是固定部位損壞,則可能導(dǎo)致電機振動變大,加速老化。
變頻電機和普通電機過載的比較
普通電機在低速運行時,其風(fēng)葉的速度也變慢,因此散熱效果變差,溫度升高會使電動機的壽命降低。在此時,如果能夠?qū)﹄妱訖C過載設(shè)定值進行重新調(diào)整能很好地保護電動機,所以在變頻器的過載方式中都會提供選擇低速補償?shù)姆绞剑唵蔚霓k法就是選擇電動機的種類,即普通電機還是變頻電機。
選擇普通電動機方式的,變頻器就會自動進行低速補償,即把運行頻率低于30hz的電動機過載保護閾值下調(diào)。這個30hz就是電動機過載功能的轉(zhuǎn)折頻率。在一般情況下,轉(zhuǎn)折頻率可按基本頻率的60% ~70%來設(shè)置,同時應(yīng)該考慮到負載的類型(恒轉(zhuǎn)矩負載和變轉(zhuǎn)矩負載)來設(shè)置轉(zhuǎn)折頻率時的過載系數(shù)、零頻時的過載系數(shù)。
選擇變頻電動機,則由于變頻電動機采用強制風(fēng)冷形式,因此電動機的散熱不受轉(zhuǎn)速影響,不需要進行低速過載時的保護值調(diào)整。
如何確定異步電機的軸承是否需要更換?
如何確定異步電機的軸承是否需要更換,則需要大家注意電機運行的震動及噪聲情況,因為一旦軸承壽命終了,電機的震動祭灶神就會明顯增大,發(fā)現(xiàn)這種情況之后,大家通過檢查軸承的徑向游隙是否達到相應(yīng)的數(shù)值,就能夠確定軸承是否已經(jīng)達到使用壽命需要更換。
大家在同步電機的熱保護連續(xù)發(fā)生動作的時候及時檢查處理,是因為一旦電機出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,就說明電機存在故障問題,在電機存在故障問題的狀況下使用,往往會發(fā)生不可預(yù)料的意外現(xiàn)象,這樣不僅不利于電機發(fā)揮出好的功能,也容易對電機造成損傷,同時還有可能縮短電機的使用壽命。
一旦大家在使用同步電機的時候,發(fā)現(xiàn)其熱保護連續(xù)發(fā)生動作,已經(jīng)不能忽視這個現(xiàn)象,要及時停機檢查設(shè)備,看故障來自電機還是超負荷或保護裝置整定值太低導(dǎo)致,在檢查確定穩(wěn)定原因,并采用合適的方法方式消除故障后,才能夠?qū)㈦姍C重新投入運行。如果大家在使用同步電機的時候,發(fā)現(xiàn)熱保護連續(xù)發(fā)生動作,一定不能會這個現(xiàn)象,要及時對電機停機進行檢查,并做好相應(yīng)的處理。
同步電機和異步電機較大的區(qū)別表現(xiàn)在設(shè)計上,其中同步的電機轉(zhuǎn)子速度與定子旋轉(zhuǎn)磁場相同,而異步電機的轉(zhuǎn)自速度和電子旋轉(zhuǎn)磁場是不同的,也正是因為如此所以二者才有同步與異步這樣的類型名稱。異步電機在使用的時候只能夠吸收無功,但是同步電機不僅僅是能夠吸收無功,還能夠發(fā)出無功。
由于同步電機轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)速同步,所以不論負載大小只要不出現(xiàn)失步現(xiàn)象,轉(zhuǎn)速就是穩(wěn)定不變的,不會輕易在轉(zhuǎn)速上出現(xiàn)變化。但異步電動機會因為轉(zhuǎn)速低于電磁轉(zhuǎn)速,導(dǎo)致轉(zhuǎn)速時刻跟隨負載大小的變化而變化。