無刷直流電機(jī)在家用電器領(lǐng)域的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)對(duì)比
來源：深圳市鑫海文科技有限公司|發(fā)布時(shí)間：2020-01-13 17:55
無刷直流電機(jī)近些年在家用電器領(lǐng)域逐漸取代了有刷直流電機(jī)和感應(yīng)異步電機(jī)，而且獲得了家用電器領(lǐng)域企業(yè)的廣泛認(rèn)同和一致好評(píng)。那么從使用上和功能特點(diǎn)上來說，無刷直流電機(jī)和有刷電機(jī)等電機(jī)產(chǎn)品有哪些區(qū)別呢？今天小編就和大家一起盤點(diǎn)一下：
為什么無刷直流電機(jī)會(huì)在家用電器領(lǐng)域這么受歡迎？
無刷直流電機(jī)在家電領(lǐng)域使用過程中，較比其他電機(jī)來說具有效率高、轉(zhuǎn)速高、體積小，性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。無刷直流電動(dòng)機(jī)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)①效率高，②轉(zhuǎn)速不受電源頻率限制，因此額定轉(zhuǎn)速可以設(shè)計(jì)的較高，有利于壓縮機(jī)提高容量、減小體積：③功率因數(shù)高，降低了對(duì)逆變器的容量要求。將無刷直流電機(jī)應(yīng)用于壓縮機(jī)中，將會(huì)滿足現(xiàn)代社會(huì)節(jié)能環(huán)保要求。顯著改善壓縮機(jī)的整機(jī)性能。目前日本已有90%以上的空調(diào)均采用了無刷直流電機(jī)替代異步電機(jī)。
與普通有刷直流電機(jī)和感應(yīng)異步電動(dòng)機(jī)相比較，無刷直流電動(dòng)機(jī)具有以下特點(diǎn)：
1.經(jīng)電子控制換相獲得類似直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性，有較好的可控性和較寬的調(diào)速范圍。
2.需要轉(zhuǎn)子位置反饋和電子多項(xiàng)逆變驅(qū)動(dòng)。
.本質(zhì)上是交流電機(jī)，由于沒有電刷和機(jī)械換向器的火花和磨損問題，可長(zhǎng)時(shí)間工作于高速運(yùn)行狀態(tài)；具有較高的可靠性，工作壽命長(zhǎng)，無需經(jīng)常維護(hù)。
4.采用永磁產(chǎn)生氣隙磁場(chǎng)，功率因數(shù)高，轉(zhuǎn)子的損耗和發(fā)熱低，效率較高。有資料對(duì)比，7.5kW異步電動(dòng)機(jī)，效率為864%，同容量的無刷直流電動(dòng)機(jī)效率可達(dá)924%。
5.必須有電子控制部分，所以成本比有刷直流電動(dòng)機(jī)略高。
無刷直流電機(jī)與有刷直流電機(jī)與交流感應(yīng)電機(jī)區(qū)別有哪些？
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名稱 |
無刷直流電機(jī) |
永磁有刷直流電機(jī) |
交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī) |
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定子 |
多相繞組 |
永磁 |
多相繞組 |
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轉(zhuǎn)子 |
永磁 |
繞組 |
線繞組或籠型繞組 |
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轉(zhuǎn)子位置傳感器 |
需要 |
不需要 |
不需要 |
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電滑動(dòng)接觸火花 |
無，低EMC干擾 |
換向器與電刷，EMC干擾強(qiáng) |
無，或可能有集電環(huán) |
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EMC干擾 |
較低 |
高 |
低 |
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可聞噪聲 |
較低 |
高 |
低 |
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電子控制器 |
必需 |
不是必需，調(diào)速時(shí)需要 |
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使用電源 |
DC |
DC |
AC |
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使用電壓范圍 |
較寬，受功率器件耐壓限制 |
較低，受換向器耐壓限制 |
高 |
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機(jī)械特性 |
接近線性 |
線性 |
非線性 |
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起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù) |
較高 |
較高 |
較低 |
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高速范圍 |
高，受轉(zhuǎn)子離心力限制 |
低，受換向器離心力限制 |
高，受轉(zhuǎn)子離心力限制 |
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效率 |
高，轉(zhuǎn)子幾乎沒有損耗 |
較低，換向器與電刷摩擦損耗，電刷壓降損耗 |
低，轉(zhuǎn)子有損耗 |
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轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 |
較小，響應(yīng)快速 |
大 |
較小 |
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功率密度 |
高，定子繞組容易散熱 |
較低，定子繞組不容易散熱 |
較低轉(zhuǎn)子有損耗發(fā)熱 |
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轉(zhuǎn)矩波動(dòng) |
大 |
小 |
小 |
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可控性 |
好 |
好 |
差 |
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壽命和可靠性 |
較高，主要由軸承決定 |
低，電刷換向器脆弱環(huán)節(jié) |
高 |
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安全性 |
較高 |
低 |
高 |
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維護(hù) |
不必經(jīng)常維護(hù) |
需要定期清潔或更換電刷 |
不必經(jīng)常維護(hù) |
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使用溫度范圍 |
較低，受永磁材料限制 |
較低 |
較高 |
近年來世界各國(guó)的家用電器領(lǐng)域?qū)τ跓o刷電機(jī)的應(yīng)用需求呈直線上升趨勢(shì)，而親仁現(xiàn)代家用電器正朝著節(jié)能、低噪聲、智能化和髙可靠性方向發(fā)展。隨著人們生活水平的提高和國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的日益重視，許多家用電器的無刷驅(qū)動(dòng)開始選用無刷直流電機(jī)。
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