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从结构和性能层面探讨无刷直流电机与有刷电机的区别

作者:nest      浏览次数:219     发布时间:2013-12-06

  随着科技的进步与发展,无刷直流电机的运用愈来愈广泛,它的优势也越来越明显,美驱科技简单阐述下无刷直流永磁电机与有刷直流永磁电机的区别与比较。

  顾名思义,有刷直流电机与无刷直流电机的本质区别就是,一个是包含碳刷,而另一个是不包含碳刷。下面我们分两个层面来对比这两种电机的区别:

  1.从结构层面上来看

  a.直流有刷电机内部包含机壳、后盖、永磁体、换向器、金属碳刷、轴承、转子铁芯与转子绕组等部件,这种电机的定子是永磁体,而转子是由叠铆的硅钢片和线圈绕组构成。电机通电时,通过碳刷与换向器的相互作用来实现电机的运转。

  b.直流无刷电机内部包含永磁体、轴承、机壳、驱动控制器、定子铁芯与绕组等部件。这种电机的定子是由定子叠铆硅钢片和线圈绕组构成,而转子是永磁体。电机通电时,通过电子驱动控制器来实现电机的运转。

  2.从性能层面上来看:

  a.噪音方面:

  直流有刷电机的噪音高。因为电机在运行时,电机内部的碳刷与换向器相接触,从而电机在运行时,换向器也跟随着电机不断运转,这种不停断的换向使噪音升高。

  无刷直流电机的噪音低。因为电机在运行时,电机是依靠电子驱动来实现电机的运转,从而消除了电机的接触式噪音,使得电机在运行时,噪音大大降低。

  b.效率方面:

  直流有刷电机的效率低。这种电机在运行时,碳刷与换向器之间的摩擦损耗大,碳刷的压降损耗也较大,再加上一些机械损耗,电磁损耗,所以导致电机整体运行的效率低。

  直流无刷马达的效率高。这种电机在运行时,会出现一些机械损耗,电磁损耗,但是这些损耗对于电机整体来说,是极为小的,它消除了电刷摩擦损耗与电刷压降损耗,所以使得电机在运转时,效率大大提高。

  c.使用寿命与可靠性

  直流有刷电机的寿命短。这种电机的使用寿命主要取决于电刷换向器,一般来说,电机的使用寿命在300小时以内,如果电机长期在较大负载情况下运行,电机的使用寿命将变得更短。

  直流无刷电机的寿命长。这种电机的使用寿命主要取决于轴承,通常情况下,电机的使用寿命在30000小时以上。

  另外,直流无刷电机的电磁干扰较有刷电机低,安全性可靠,转子的转动惯量也较小,响应快速,这些都是直流有刷电机不可比较的。

  从电机的保养与维护来看,直流无刷马达基本上不用维护,而直流有刷电机需要定期清洁以及更换电刷。

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