永磁無刷直流電機的分類和用途

<p> 有刷電機的定子上安裝有固定的主磁極和電刷，轉子上安裝有電樞繞組和換向器。直流電源的電能通過電刷和換向器進入電樞繞組，產生電樞電流，電樞電流產生的磁場與主磁場相互作用產生電磁轉矩，使電機旋轉帶動負載。由于電刷和換向器的存在，有刷電機的結構復雜，可靠性差，故障多，維護工作量大，壽命短，換向火花易產生電磁干擾。 </p> <p> 在有刷直流電機的固定部分有磁鐵，這里稱作主磁極;固定部分還有電刷。轉動部分有環形鐵芯和繞在環形鐵芯上的繞組。 </p> <p> 有刷直流電機的固定部分(定子)上裝設了一對直流勵磁的靜止的主磁極N和S，在旋轉部分(轉子)上裝設電樞鐵芯。定子與轉子之間有一氣隙。在電樞鐵芯上放置了由A和X兩根導體連成的電樞線圈，線圈的首端和末端分別連到兩個圓弧形的銅片上，此銅片稱為換向片。換向片之間互相絕緣，由換向片構成的整體稱為換向器。換向器固定在轉軸上，換向片與轉軸之間亦互相絕緣。在換向片上放置著一對固定不動的電刷B1和B2，當電樞旋轉時，電樞線圈通過換向片和電刷與外電路接通。 </p> <p> 隨著時代的發展，永磁直流電機的應用會更多，原先用交流電機的許多場合均被永磁直流電機所替代。特別是出現永磁無刷電機后，永磁直流電機的生產數量在不斷地上升。我國每年生產的各種永磁直流電機大達數十億臺以上，生產永磁直流電機的廠家不計其數。 </p> <p> 永磁直流電機是用永磁體建立磁場的一種直流電機。永磁直流電機廣泛應用于各種便攜式的電子設備或器具中，如錄音機、VCD機、電唱機、電動按摩器及各種玩具，也廣泛應用于汽車、摩托車、電動自行車、蓄電池車、船舶、航空、機械等行業，在一些高精尖產品中也有廣泛應用，如錄像機、復印機、照相機、手機、精密機床、銀行點鈔機、捆鈔機等。在舞臺燈光方面，永磁直流電機，特別是小型永磁直流齒輪電機的用量非常大。計算機行業中的打印機、掃描儀、硬盤驅動器、光盤驅動器、刻錄機、冷卻風扇等都要用到大量的永磁直流電機。 </p> <p> 在工農業方面，永磁直流電機也廣泛用于電氣和自動化控制及儀器儀表中。在醫用方面，永磁直流電機用處更不小，如醫用的各種儀器、手術工具，如開腦手術中的電動鋸骨刀，特別是野外手術中的各種儀器基本上都是用的永磁直流電機。在殘疾人用品方面，如機械手、殘疾車等都用到永磁直流電機。在生活方面，用處更多，連牙刷也用永磁直流電機做成電動牙刷了。 </p> <p> 汽車行業中的各種風扇、刮水器、噴水泵、熄火器、反視鏡、打氣泵更是用到各種永磁直流電機。賓館中的自動門、自動門鎖、自動窗簾、自動給水系統、柔巾機等都用到永磁直流電機、在武器裝備中，永磁直流電機廣泛應用于導彈、火炮、人造衛星、宇宙飛船、艦艇、飛機、坦克、火箭、雷達、戰車等場合。 </p> <p> 永磁直流電機的應用真是舉不勝舉，可以說是無處不在。 </p> <p> 永磁電機的種類主要有以下幾種： </p> <p> 1.有刷印制繞組電機。有刷印制繞組電機以印制銅箔板作為繞組，電機重量減輕了。由于這種電機全部是在自動生產線上生產的，工藝有可靠保證，從而使電機的壽命提高到3000h，噪聲大幅度下降，效率提高到72%～76%。但這種電機有“嗡嗡”的高頻噪聲，靠齒輪減速后效率仍不理想，有刷換相器的使用使電機壽命無法再提高。 </p> <p> 2.有刷壓制繞組電機。這種電機通過將繞制好的銅線壓制成一種新型繞組，其效率可提高到74%～78%。這種電機仍然被較多電動自行車廠家采用，但其存在的效率、噪聲、壽命缺陷仍然是必須改進的問題。 </p> <p> 3.有刷盤式繞組電機。有刷盤式繞組電機以稀土材料粘結在一缸體上，漆包銅線繞成的盤式繞組置于缸體之內，構成轉子。電機相位靠機械式換相器調整。機械式換相器是靠固定的炭制電刷與轉動的銅制換相面摩擦來調整電壓相位的。這種電機在使用中電刷一直在磨損，電機的壽命很難超過2000h。同時，由于電機的轉速較高，必須采取兩級齒輪減速，這就帶來了兩個問題，一是噪聲較大，二是效率損失大，經減速后的電機額定效率往往只能達到68%～72%。而電動自行車所用的蓄電池的容量是有限的，一般就是36V/12Ah的容量，如電機效率不高，將使電耗增加，影響續行里程。 </p> <p> <br /> </p>