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永磁直流電機的有刷和無刷電機原理上的區(qū)別

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永磁直流電機的有刷和無刷電機原理上的區(qū)別

它們的主要區(qū)別在于永磁有刷直流電機的勵磁繞組用永磁鐵代替的。

　　永磁無刷直流電機：是由一塊或多塊永磁體建立磁場的直流電機，其性能與恒定勵磁電流的他勵直流電機相似，可以由改變電樞電壓來方便地調(diào)速。與他勵式直流電機相比，具有體積小、效率高、結(jié)構(gòu)簡單、用銅量少等優(yōu)點，是小功率直流電機的主要類型。

　　永磁有刷直流電機：有刷電機的定子上安裝有固定的主磁極和電刷，轉(zhuǎn)子上安裝有電樞繞組和換向器。直流電源的電能通過電刷和換向器進入電樞繞組，產(chǎn)生電樞電流，電樞電流產(chǎn)生的磁場與主磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使電機旋轉(zhuǎn)帶負載。由于電刷和換向器的存在，有刷電機的結(jié)構(gòu)復雜，可靠性差，故障多，維護工作量大，壽命短，換向火花易產(chǎn)生電磁干擾。

由于無刷直流電動機是以自控式運行的，所以不會像變頻調(diào)速下重載啟動的同步電機那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動繞組，也不會在負載突變時產(chǎn)生振蕩和失步。中小容量的無刷直流電動機的永磁體，現(xiàn)在多采用高磁能積的稀土釹鐵硼（Nd-Fe-B）材料。因此，稀土永磁無刷電動機的體積比同容量三相異步電動機縮小了一個機座號。

從直流電機的工作原理：

直流電機里邊固定有環(huán)狀永磁體，電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力，當轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場平行時，再繼續(xù)轉(zhuǎn)受到的磁場方向?qū)⒏淖?，因此此時轉(zhuǎn)子末端的電刷跟轉(zhuǎn)換片交替接觸，從而線圈上的電流方向也改變，產(chǎn)生的洛倫茲力方向不變，所以電機能保持一個方向轉(zhuǎn)動。

直流發(fā)電機的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼?/div>

感應(yīng)電動勢的方向按右手定則確定（磁感線指向手心，大拇指指向?qū)w運動方向，其他四指的指向就是導體中感應(yīng)電動勢的方向）。

導體受力的方向用左手定則確定。這一對電磁力形成了作用于電樞一個力矩，這個力矩在旋轉(zhuǎn)電機里稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時針方向，企圖使電樞逆時針方向轉(zhuǎn)動。如果此電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻轉(zhuǎn)矩（例如由摩擦引起的阻轉(zhuǎn)矩以及其它負載轉(zhuǎn)矩），電樞就能按逆時針方向旋轉(zhuǎn)起來。

區(qū)別在：

1、有刷直流電機的換向一直是通過石墨電刷與安裝在轉(zhuǎn)子上的環(huán)形換向器相接觸來實現(xiàn)的。

2、無刷直流電機則通過霍爾傳感器把轉(zhuǎn)子位置反饋回控制電路，使其能夠獲知電機相位換向的準確時間。大多數(shù)無刷電機生產(chǎn)商生產(chǎn)的電機都具有三個霍爾效應(yīng)定位傳感器。由于無刷電機沒有電刷，故也沒有相關(guān)接口，因此更干凈，噪聲更小，事實上無需維護，壽命更長。

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永磁直流電機的有刷和無刷電機原理上的區(qū)別

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