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    直流风机的介绍与特点性能

    作者:深圳市东兴岳科技有限公司 时间:2019/11/19 浏览次数:1893次 【返回】

    直流风机介绍

    目前直流风机多采用直流无刷电机,无刷直流电机由于省去了励磁用的集电环和电刷,在结构上大大简化。同时不但改善了电机的工艺性,而且电机运行的机械可靠性大为增强,寿命增加。


    同时气隙磁密可大大提高,电机指标可实现最佳设计,其直接效果就是电机体积缩小,重量减轻。不仅如此,较其它电机而言,还具有非常优异的控制性能。这是因为:其一,由于永磁材料的高性能而使电机的力矩常数、转矩惯量比、功率密度等大大提高。通过合理设计又能使转动惯量、电气及机械时间常数等指标大大降低,作为伺服控制性能的主要指标有了很大改善。其二,现代永磁磁路的设计已较完善,加上永磁材料的矫顽力高,因而永磁电机的抗电枢反应及其抗去磁的能力大大加强,电机的控制参量随外部扰动影响大大减小。其三,由于用永磁体取代了电励磁,减少了励磁绕组及励磁磁场的设计,因而减少了励磁磁通、励磁绕组电感、励磁电流等诸多参数,从而直接减少了可控变量或参量。综合以上各因素可以说永磁电机具有优异的可控性。


    目前大容量风机调节风量已有很多采用变频调速方式,这一类变频器主要依赖进口,价格昂贵。目前1kw以下功率等级的风机,特别是家用空调等的风机已有永磁无刷直流电机驱动,并采用调速调风量方式。1~10kw功率范围的风机用量巨大,基本采用感应电机驱动,并采用调节风口开度方式调节风量。对于这一功率范围内的风机,采用永磁无刷直流电机驱动替代原先的感应电机驱动具有巨大的优越性。


    直流风机特点
    (1)损耗小、效率高
    因为采用了永磁体励磁,消除了感应电机励磁电流产生的损耗;同时永磁无刷直流电动机工作于同步运行方式,消除了感应电机转子铁心的转频损耗。这两方面使永磁无刷直流电机的运行效率远高于感应电机,小容量电机的效率提高更明显。


    (2)功率因数高
    由于无刷直流电机的励磁磁场不需要电网的无功电流,因此其功率因数远高于感应电机,无刷直流电机可以运行于1功率因数,这对小功率电机极为有利。无刷电机与感应电机相比不但额定负载时具有更高的效率和功率因数,而且在轻载时更具有优势。


    (3)调速性能好、控制简单
    与感应电机的变频调速相比,无刷直流电机的调速控制不但简单,而且具有更好的调速性能。


    (4)逆变器容量低,因此逆变器成本低
    无刷直流电动机需要矩形波电流,逆变器持续运行时的电流额定值指的就是这个矩形波的峰值。感应电机需要正弦波电流,逆变器持续运行时的电流额定值一般指的是这个正弦波的有效值。为保持逆变器对电动机电流的控制能力,逆变器直流电压与电动机感应电动势间应有足够的差值。因此无刷直流电动机梯形波感应电动势和感应电动机正弦波感应电动势可以达到的峰值都受到逆变器直流电压的限制。在这种情况下,若假定无刷直流电动机和感应电动机电流的峰值相等,则前者功率输出要比后者高出33%,也就是说,同一台整流器/逆变器可以驱动比感应电机输出功率高出33%的无刷直流电动机。



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