无刷直流永磁电动机的旋转原理

【无刷直流永磁电动机旋转原理】朋友Z先生搞汽车营销业务，因新能源纯电动汽车开始火爆，开始对永磁电动机产生浓厚兴趣，来找Ms.参，想让Ms.参给他普及下这方面的知识。Ms.参给他讲解了永磁电动机的独特优势，以及为何纯电动汽车多数都采用永磁同步电动机，而很少采用无刷直流永磁电动机。

“无刷直流永磁电动机?”朋友Z先生一脸懵逼。也难为他了，为了生意才不得不充充电，了解的也只有永磁同步电动机。“据我所知，永磁同步电动机用变频器调速，频率一点点加上去，电机也随之转得越来越快。这无刷直流永磁电动机又是怎样转起来的?”嘿!这家伙为了多赚钱，尽然快成电机通了，真所谓“三日不见当刮目相看”!

永磁电动机调速问题

确如朋友Z先生所言，永磁同步电动机靠变频率调速。因电机转速与电源频率具有严格的一一对应关系，因而永磁同步电动机转速精度非常高，特别适合应用在调速精度非常高的纯电动汽车。无刷直流永磁电动机类似常规直流电动机，通过改变电枢电流的大小调速。

无刷直流永磁电动机绕组连接方式

谈无刷直流永磁电动机，必须得先论明白其绕组连接方式。由于甩掉了碳刷、换向器，无刷直流永磁电动机只能采用电子换向，电枢磁场不再与磁极转速始终保持一致;在一定电角度范围内，电枢磁场不转，磁极在电磁力的作用下旋转。不能像直流电机那样，电枢磁场与磁极磁场始终处于正交状态，为跳跃式同步旋转。

无刷直流永磁电动机通常有以下几种绕组连接方式：

●三相星形非桥式，为“一相导通星形三相三状态”。

●三相星形桥式连接，分“二相导通星形三相六状态”、“三相导通星形三相六状态”和“二相、三相轮流导通星形三相十二状态”三种情况。

无刷直流永磁电机如何转起来?

以如图1所示“三相星形桥式连接”换向电路为例，看一看“二相导通星形三相六状态”的电子换向过程：

图1

第一步，当时间电角度t=0°时，功率开关晶体管BG1、BG5导通，即由电源正端→BG1→U→V→BG5→电源负端;

第二步，当时间电角度t=60°时，功率开关晶体管BG1、BG6导通，即由电源正端→BG1→U→W→BG6→电源负端;

第三步，当时间电角度t=120°时，功率开关晶体管BG2、BG6导通，即由电源正端→BG2→V→W→BG6→电源负端;

第四步，当时间电角度t=180°时，功率开关晶体管BG2、BG4导通，即由电源正端→BG2→V→U→BG4→电源负端;

第五步，当时间电角度t=240°时，功率开关晶体管BG3、BG4导通，即由电源正端→BG3→W→U→BG4→电源负端;

第六步，当时间电角度t=300°时，功率开关晶体管BG3、BG5导通，即由电源正端→BG3→W→V→BG5→电源负端;

第七步，当时间电角度t=360°时，又重复时间电角度t=0°时的状态，如此循环往复，总是维持相应磁极下有两相绕组的线圈边加载固定极性的电压，流过固定方向的电流，产生固定方向的转矩，使电机带动负载旋转起来。

可见，加载到电机上的电流极性不变，无机械换向器、永磁体激磁，故称之为无刷直流永磁电机。

　　免责声明：本文由用户上传，与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考，并不构成投资建议。投资者据此操作，风险自担。 如有侵权请联系删除！