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無刷直流力矩電動機/無刷直驅電動機的繞組連接與導通方式及其選擇
發布時間:2017-12-15 16:06:34| 瀏覽次數:

永磁無刷直流力矩電機(無刷直驅電動機)本質上是交流電機,它的定子上安放有多相交流繞組。由于它的運行機理和普通交流電動機不同,其繞組相數可以有多種選擇,原則上可從單相,2,3,4,5,6,7,····到十多相。

無刷直流力矩電動機(無刷直驅電動機)各相繞組之間的連接方式常見的為星形繞組和封閉繞組兩種。星形繞組是將每相繞組的尾連接在一起(稱為繞組的中點),再將每相繞組的頭連接到電子換相開關。封閉繞組是將一相繞組的尾連接到下一相繞組的頭,全部繞組首尾連接形成封閉回路,再將每個連接點連接到電子換相開關。但由于電機運轉時在封閉繞組中可能存在諧波電流環流,使損耗增加,電機效率降低,因此無刷電機大多數采用星形繞組接法。

在電子驅動器中,連接無刷直流力矩電機(無刷直驅電機)繞組的電子換相電路典型拓撲結構可分為半波單極性電路和全波雙極性電路兩大類。半波單極性電路又稱為非橋式電路,電機每相繞組的通電和關斷由各自一個電子開關的開閉控制,電機繞組只有單方向電流流過,每相獨立供電操作和結構簡單,與雙極性電路相比電子開關數減少一半,控制電路成本較低。但繞組利用率低,效率不高,電機單位體積輸出轉矩和功率較低,所以實際應用得也不多。局限用于小功率電機的驅動。

全波雙極性電路又稱為橋式電路,每相繞組都可能流過正反雙向電流。電路結構上它又可分為H橋式電路和全橋式電路。H橋式電路中,每相繞組由4個電子開關組成的H橋電路驅動。全橋式電路中,每相繞組由兩個電子開關組成的半個H橋電路驅動。顯然對于同一個M相的電機,H橋式電路的電子開關數是全橋式電路的一倍,所以通常都是采用全橋式電路。兩相繞組電機比較特殊,只能采用H橋式電路,兩相繞組分別由兩個H橋電路驅動(共8個電子開關),和常用的三相電機(共6個電子開關)相比,電子開關數較多,轉矩波動較大,沒有特別的優點,所以比較少用。

 
 
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