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气隙结构对单相永磁电机双向启动的影响

发布日期: 2020/11/26 16:03:22 浏览次数:108

单相永磁电机PK三相无刷直流电机

劣势:效率低、启动转矩小、响应比较迟滞

优势:制造简单、成本低、功率管少及仅需一个霍尔位置传感器

应用:风扇类、水泵、鼓风机等

作用单相永磁电机转子的转矩

1 电磁转矩:由定子电流和转子永磁体相互作用产生

2 齿槽转矩:由定子齿与转子永磁体相互作用产生

启动死点:齿槽转矩为零的位置与电磁转矩为零的位置相重合

不对称气隙结构:

渐变气隙、梯形气隙、不对称气隙、不对称凹槽气隙、薄端倾斜的渐变气隙

单相永磁电机机启动转矩较小,在换相附近电磁转矩接近于0,电动机必须在换相位置通过惯性作用克服齿槽转矩的影响,才能过度到稳定运行状态

软启动是电压较低,电流小,且齿槽转矩做负功较大。达到换相位置时,速度较小,换相位置电磁转矩接近于零,电动机无法通过惯性克服齿槽转矩的作用,致使电动机转子在平衡状态位置附近摆动,不能启动

顺时针旋转,启动比较容易,是由于电动机加速角度足够大(81/85度),当达到换相位置是,速度已经足够大,可以通过惯性克服齿槽转矩的的作用,过度到稳定运行状态

逆时针方向旋转,加速角度也很小(5度),但能启动,是应为齿槽转矩做功小

薄端倾斜的单相永磁电机,齿槽转矩峰值显著下降,启动角度增大,启动转矩增大,这提高了电动机的启动能力

四种状态均能正常启动。图12逆时针旋转,加速角度仅为3.6度,比渐变气隙结构时的5度减小了1.4度,这不利于逆向启动,但从齿槽转矩波形图看,这一过程齿槽转矩作用下降明显,抵消了加速角度下降的影响,使电动机在这一位置逆时针旋转时也能正常启动

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