無刷直流電機在家用電器領域的特點及優勢對比
來源:深圳市鑫海文科技有限公司|發布時間:2020-01-13 17:55
無刷直流電機近些年在家用電器領域逐漸取代了有刷直流電機和感應異步電機,而且獲得了家用電器領域企業的廣泛認同和一致好評。那么從使用上和功能特點上來說,無刷直流電機和有刷電機等電機產品有哪些區別呢?今天小編就和大家一起盤點一下:
為什么無刷直流電機會在家用電器領域這么受歡迎?
無刷直流電機在家電領域使用過程中,較比其他電機來說具有效率高、轉速高、體積小,性能穩定等特點。無刷直流電動機具有明顯的優點①效率高,②轉速不受電源頻率限制,因此額定轉速可以設計的較高,有利于壓縮機提高容量、減小體積:③功率因數高,降低了對逆變器的容量要求。將無刷直流電機應用于壓縮機中,將會滿足現代社會節能環保要求。顯著改善壓縮機的整機性能。目前日本已有90%以上的空調均采用了無刷直流電機替代異步電機。
與普通有刷直流電機和感應異步電動機相比較,無刷直流電動機具有以下特點:
1.經電子控制換相獲得類似直流電動機的運行特性,有較好的可控性和較寬的調速范圍。
2.需要轉子位置反饋和電子多項逆變驅動。
.本質上是交流電機,由于沒有電刷和機械換向器的火花和磨損問題,可長時間工作于高速運行狀態;具有較高的可靠性,工作壽命長,無需經常維護。
4.采用永磁產生氣隙磁場,功率因數高,轉子的損耗和發熱低,效率較高。有資料對比,7.5kW異步電動機,效率為864%,同容量的無刷直流電動機效率可達924%。
5.必須有電子控制部分,所以成本比有刷直流電動機略高。
無刷直流電機與有刷直流電機與交流感應電機區別有哪些?
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名稱 |
無刷直流電機 |
永磁有刷直流電機 |
交流感應電動機 |
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定子 |
多相繞組 |
永磁 |
多相繞組 |
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轉子 |
永磁 |
繞組 |
線繞組或籠型繞組 |
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轉子位置傳感器 |
需要 |
不需要 |
不需要 |
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電滑動接觸火花 |
無,低EMC干擾 |
換向器與電刷,EMC干擾強 |
無,或可能有集電環 |
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EMC干擾 |
較低 |
高 |
低 |
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可聞噪聲 |
較低 |
高 |
低 |
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電子控制器 |
必需 |
不是必需,調速時需要 |
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使用電源 |
DC |
DC |
AC |
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使用電壓范圍 |
較寬,受功率器件耐壓限制 |
較低,受換向器耐壓限制 |
高 |
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機械特性 |
接近線性 |
線性 |
非線性 |
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起動轉矩倍數 |
較高 |
較高 |
較低 |
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高速范圍 |
高,受轉子離心力限制 |
低,受換向器離心力限制 |
高,受轉子離心力限制 |
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效率 |
高,轉子幾乎沒有損耗 |
較低,換向器與電刷摩擦損耗,電刷壓降損耗 |
低,轉子有損耗 |
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轉子轉動慣量 |
較小,響應快速 |
大 |
較小 |
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功率密度 |
高,定子繞組容易散熱 |
較低,定子繞組不容易散熱 |
較低轉子有損耗發熱 |
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轉矩波動 |
大 |
小 |
小 |
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可控性 |
好 |
好 |
差 |
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壽命和可靠性 |
較高,主要由軸承決定 |
低,電刷換向器脆弱環節 |
高 |
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安全性 |
較高 |
低 |
高 |
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維護 |
不必經常維護 |
需要定期清潔或更換電刷 |
不必經常維護 |
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使用溫度范圍 |
較低,受永磁材料限制 |
較低 |
較高 |
近年來世界各國的家用電器領域對于無刷電機的應用需求呈直線上升趨勢,而親仁現代家用電器正朝著節能、低噪聲、智能化和髙可靠性方向發展。隨著人們生活水平的提高和國家對節能減排的日益重視,許多家用電器的無刷驅動開始選用無刷直流電機。
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