伺服电机维修_伺服驱动器_电源|变频器|数控系统-工控设备网

您好,欢迎访问工控设备网,专注伺服电机维修,驱动器变频器维修!

重庆市传动维修,直流无刷电机转矩脉动的原因_如何减小转矩脉动

2020-08-22 14:08分类:直流电机 阅读:

 

直流油泵电机_直流吸尘器电机_直流电机

重庆市传动维修,直流无刷电机转矩脉动的原因_如何减小转矩脉动

直流无刷电机转矩波动的原因

1. 反电动势波形不理想会引起原理性电磁转矩波动

从工作原理来看,正弦波驱动是一种高性能的控制方法. 电流是连续的. 三相绕组中的三相正弦波交流电流和三相正弦波反电动势共同作用,以产生平稳平稳的电磁旋转. 时刻. 从理论上讲,可以获得与旋转角度无关的均匀输出转矩,设计良好的系统可以实现低于3%的低纹波转矩. 方波驱动定子磁场是不连续的逐步旋转. 电磁转矩产生的原理决定了直流无刷电动机的转矩脉动远大于正弦波驱动器的转矩脉动. 尽管反电动势为梯形波,顶部宽度为120°电角直流电机,定子电流为方波,但在不考虑换向过程的情况下,产生的电磁转矩将保持恒定,并且理论上没有转矩波动. 但是,在实际的电动机中,由于设计和制造上的原因,难以实现电角为120°的平坦顶部宽度的梯形波. 实际上,大多数无刷直流电动机的反电动势波形不能为梯形. ,更接近正弦波;这样,电流波形不可避免地会偏离方波,这些非理想条件会引起电磁转矩波动的原理.

2. 换向引起的转矩波动

当直流无刷电动机工作时,定子绕组按一定顺序换向. 即使在理想的情况下,反电动势是梯形波,其顶部宽度为120°,且定子电流的电角为方波西门子维修部,由于相绕组的电感,每个绕组之间存在一个换向周期两种状态. 当电流从一个相切换到另一相时,会有一个过渡过程. 电流变化的滞后使得换向期间产生的电磁转矩具有明显的波动,称为换向转矩波动.

3. 齿槽效应引起的扭矩波动

当无刷直流电动机的定子铁芯有齿槽时,由于存在定子齿,气隙不均匀,因此气隙导磁率不是恒定的. 当转子处于不同角度时,气隙磁场将发生变化,从而产生齿槽转矩. 齿槽转矩与转子位置有关,这会引起转矩波动. 齿槽转矩是水磁电动机的固有特性. 当电动机在低速和轻负载下运行时,齿槽转矩将导致明显的速度波动,并产生振动和噪音. 因此,如何减小齿槽转矩是永磁电动机设计的重要目标.

齿槽转矩的原因与上述转矩波动的两个原因不同. 转矩波动的上述两个原因均是由于定子电流和转子磁场之间的相互作用,而齿槽转矩是由定子铁心和转子磁场之间的相互作用产生的. 消除齿槽效应的最佳方法是使用无槽电机结构. 无论采用什么形式的无槽电动机电枢绕组,其厚度始终是实际气隙的一部分. 因此,无槽电动机的实际等效气隙比有槽电动机的实际等效气隙大得多. 所需的励磁磁势也要大得多,这限制了无槽电动机在早期阶段的能力和发展. 近年来,随着磁性材料的飞速发展直流电机,特别是钕铁硼等高磁能产品稀土永磁材料的应用,为无槽电机的实际应用创造了条件. 无缝隙结构由于具有超大的气隙,不仅可以完全消除齿槽效应引起的转矩波动,而且可以大大减弱电枢反作用力和机械偏心率引起的转矩波动.

直流电机_直流油泵电机_直流吸尘器电机

4. 电枢反应引起的转矩波动

电枢磁动势对气隙永磁体主磁场的影响称为电枢反作用. 直流无刷电动机的电枢响应更加复杂. 电枢反作用的磁通势将使气隙的主磁场波形失真. 空载时,主气隙磁场的磁通密度不再是方波,反电动势也失真,引起转矩波动. 现代无刷直流电动机大多使用高性能稀土永磁材料. 如果使用砖形表面安装型,则电枢反应对气隙的主磁场的影响相对较弱. 这是因为电枢反作用磁路必须穿过气隙和永磁体. 永磁材料的磁导率非常接近空气西门子伺服电机,这使得电枢反应磁路具有较大的磁阻. 电枢反应的磁通很小,对气隙主磁场的影响可以忽略不计. 但是对于内置的转子结构,电枢响应的影响是不能忽略的.

5. 电机加工缺陷和材料不一致造成的扭矩波动

加工缺陷和材料不一致也是直流无刷电动机转矩波动的重要原因之一. 例如,由电机的机械加工和组装引起的尺寸和形状偏差,定子槽的不均匀分布,定子内外圆的偏心率,由电动机的偏差引起的单向磁张力. 定子和转子同轴度;轴承系统的摩擦力矩不均匀;由于转子位置传感器的位置不正确而引起的扭矩波动;由各相绕组参数的不对称以及电子元件的性能参数的差异引起的转矩波动;磁路中零件的材料,尤其是永久磁极. 由于磁体性能不一致而引起的转矩波动. 因此,提高制造水平也是减少扭矩波动的重要措施.

郑重声明:喝茶属于保健食品,不能直接替代药品使用,如果患有疾病者请遵医嘱谨慎食用,部分文章来源于网络,仅作为参考,如果网站中图片和文字侵犯了您的版权,请联系我们处理!

上一篇:中大减速器三相六线电动机接线电路图

下一篇:伺服驱动器制造商直流电动机的用途和结构!

相关推荐


推荐阅读

关注我们

    伺服电机维修_伺服驱动器_电源|变频器|数控系统-工控设备网
返回顶部