轮毂电机的结构有无刷电机和有刷电机之分,
轮毂电机在先开始采用的是有刷电机,但后来因为有刷电机效率略低,目前市面上的轮毂电机大多都采用无刷电机。可能大家会有疑惑,这两种结构的电机有什么区别,今天洛阳合能的小编就带大家了解下有刷电机和无刷电机的区别。
一、工作原理不同
对轮毂电机而言,电机力矩的输出方式不一样,是否经过齿轮减速机构减速,其机械结构也不一样。
1、有刷电机采用机械换向,磁极不动,线圈旋转。电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。
2、无刷电机工作原理采取电子换向,线圈不动,磁极旋转。无刷电机,是使用一套电子设备,通过霍尔元件,感知永磁体磁极的位置,根据这种感知,使用电子线路,适时切换线圈中电流的方向,保证产生正确方向的磁力,来驱动电机。消除了有刷电机的缺点。
二、性能方面差异
1、节能方面
一般而言,因无刷直流电动机没有机械换向的磨擦损耗及齿轮箱的消耗,以及调速电路损耗,效率通常可高于85%,但考虑到实际设计中的性价比,为减少材料消耗,一般设计为76%。而有刷直流电动机的效率由于齿轮箱和超越离合器的消耗,通常在70%左右。
2、起动与制动方面
有刷电机是通过调压调速,所以起动和制动平稳,恒速运行时也平稳。无刷电机通常是数字变频控制,先将交流变成直流,直流再变成交流,通过频率变化控制转速,所以无刷电机在起动和制动时运行不平稳,振动大,只有在速度恒定时才会平稳。
3、控制精度方面
直流有刷电机通常和减速箱、译码器一起使用,使的电机的输出功率更大,控制精度更高,控制精度可以达到0.01毫米,几乎可以让运动部件停在任何想要的地方。所有精密机床都是采用直流电机控制精度。无刷电机由于在启动和制动时不平稳,所以运动部件每次都会停到不同的位置上,必须通过定位销或限位器才可以停在想要的位置上。
4、噪音方面
无刷电机没有了电刷,运转时摩擦力大大减小,极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰,噪音会低许多,这个优点对于轮毂电机运行稳定性是一个巨大的支持。
三、适用范围不同
无刷电机通常被使用在控制要求比较高,转速比较高的设备上,如航模,精密仪器仪表等对电机转速控制严格,转速达到很高的设备上,其电机和控制器的成本都很高,所以也之后比较好的设备才被使用。
通常动力设备使用的都是有刷电机,如吹风机、工厂的电动机、家用的抽油烟机等等,另外串激电机的转速也能达到很高,但是由于碳刷的磨损率也相对较高。
四、调速方式区别
实际上两种电机的控制都是调压,只是由于无刷直流采用了电子换向,所以要有数字控制才可以实现了,而有刷直流是通过碳刷换向的,利用可控硅等传统模拟电路都可以控制,比较简单。
1、有刷马达调速过程是调整马达供电电源电压的高低。调整后的电压电流通过整流子及电刷地转换,改变电极产生的磁场强弱,达到改变转速的目的。这一过程被称之为变压调速。
2、无刷马达调速过程是马达的供电电源的电压不变,改变电调的控制信号,通过微处理器再改变大功率MOS管的开关速率,来实现转速的改变。这一过程被称之为变频调速。
五、使用寿命不同
无刷电机通常使用寿命在几万小时这个数量,但是由于轴承的不同无刷电机使用寿命也有很大不同。通常有刷电机的连续工作寿命在几百到1千多个小时,到达使用极限就需要更换碳刷,不然很容易造成轴承的磨损。
六、维修方面
碳刷电机需要更换碳刷,如果更换不及时会造成电机的损坏,而无刷电机,使用寿命很长,通常是有刷电机的10倍以上,几乎是一种免维护的电动机,必要时,只需做一些除尘维护即可。但是坏了需要更换电机。
通过上述分析,可以清楚的看出轮毂电机结构中有刷电机和无刷电机的区别,综合来看,无刷电机在各方面整体都优于有刷电机,所以逐渐成为组成轮毂电机结构的主流。洛阳合能电气公司生产各类型轮毂电机,种类齐全,功率覆盖范围大,分布式驱动运行效率高,续航里程提高10%,欢迎有需要的顾客来电咨询或在下方留言。