电动车用无刷直流电机工作原理

 
    摘要: 无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名
直流变频,国际通用名词为 bldc.无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何
控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注.本产品已经生产超过 55kw,可设计到
400kw,可以解决产业界节电与高性能驱动的需求。
    关键词:

 

 

 

 

无刷直流电机 永磁同步电机 直流变频 钕铁硼

abstract:   brushless   direct   current   motor   has   the   same   dc   motor   output 
characteristics, also
named bldc. bldc have higher output torque in low speed, higher efficiency and 
better 
speed   precision   than   any  control  modes  of  frequency  converter   drives.   this 
chapter 
introduce capacity up to 400kw for the industrial application.
key   words:brushless   direct   current   motor   permanent   magnetic   synchronous 
motor
bldc ndfeb

1 无刷直流电动机简介

“

” “

”

无刷直流电动机的学名叫 无换向器电机 或 无整流子电机 ,是一种新型的无级变速电机,
它由一台同步电机和一组逆变桥所组成,如图 1 所示。它具有直流电机那样良好的调速特性,
但是由於没有换向器,因而可做成无接触式,具有结构简单,制造方便,不需要经常性维护等
优点,是一种现想的变速电机。
在工作原理上有二种不同的工作方式：
(1)直流无刷电机:

“

” “

”

又称 无换向器电机交一直一交系统 或 直交系统 ,如图 1 所示。是将三

相交流电源整流后变成直流，再由逆变器转换成频率可调的交流电,但是,注意此处逆变器
是工作在直流斩波方式。
(2)交流无刷电动机:它是利用交-交变频器向同步机供给交流电。
无刷直流电动机 brushless direct current motor ,bldc,采用方波自控式永磁同步电机,
以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料;产品性能超越传统直流电机
的所有优点,同时又解决了直流电机碳刷滑环的缺点,数字式控制,是当今最理想的调速电机
(参考下列美国能源部针对各种不同调速电机效率比较图).
本产品具有高效率,高转矩,高精度的三高特点;同时具有体积小,重量轻,可作成各种体积形
状,是当今最高效率的调速电机,与传统直流有刷电机比较,或与交流变频调速比较均有更好
的性能;在牵引电机电瓶车 ev 行业,取代传统直流有刷电机时除可以达到更高效率,更高激
活转矩等特性外,由于采用方波驱动,让铅酸蓄电池有时间修补电极板,可以延长蓄电池的寿
命,提高约 1.3 倍的电池容量,综合效率约可提高一倍左右的电池容量,大大的改善了电瓶车
的性能.无刷直流电动机在先进国家已大量应用于军事、信息业(it)、办公设备(oa)、家电业
(ha)、diy 手动工具、伺服系统、电动汽车、电瓶车、磁旋浮列车等;经过本公司十多年的研究
开发,目前生产容量已经达 75kw,设计容量可达 315kw,可以满足产业自动化及流体机械、
空调机械的节电驱动应用.
无刷直流电动机具有上述的三高特性,非常适合使用在 24 小时连续运转的产业机械及空调
冷冻主机、风机水泵、空气压缩机负载;低速高转矩及高频繁正反转不发热的特性，更适合