有碳刷和無碳刷區別
一、原理上的區別:有刷電機採用機械換向,磁極不動,線圈旋轉。電機工作時,線圈和換向器旋轉,磁鋼和碳刷不轉,線圈電流方向的交替變化是隨電機轉動的換相器和電刷來完成的。而無刷電機採取電子換向,線圈不動,磁極旋轉。
二、調速方式的區別:實際上兩種電機的控制都是調壓,只是由於無刷直流採用了電子換向,所以要有數字控制才可以實現了,而有刷直流是通過碳刷換向的,利用可控矽等傳統類比電路都可以控制,比較簡單。
三、效能差異上的區別:
1、有刷電機結構簡單、開發時間久、技術成熟:
早在十九紀誕生電機的時候,產生的實用性電機就是無刷形式,即交流鼠籠式非同步電動機,這種電動機在交流電產生以後得到了廣泛的應用。但是,非同步電動機有許多無法克服的缺陷,以致電機技術發展緩慢。
2、直流有刷電機響應速度快,起動扭矩大:
直流有刷電機起動響應速度快,起動扭矩大,變速平穩,速度從零到最大幾乎感覺不到振動,起動時可帶動更大的負荷。無刷電機起動電阻大(感抗),所以功率因素小,起動扭矩相對較小,起動時有嗡嗡聲,並伴隨著強烈震動,起動時帶動負荷較小。
3、直流有刷電機執行平穩,起、制動效果好:
有刷電機是通過調壓調速,所以起動和制動平穩,恆速執行時也平穩。無刷電機通常是數字變頻控制,先將交流變成直流,直流再變成交流,通過頻率變化控制轉速,所以無刷電機在起動和制動時執行不平穩,振動大,只有在速度恆定時才會平穩。
4、直流有刷電機控制精度高:
直流有刷電機通常和減速箱、譯碼器一起使用,使的電機的輸出功率更大,控制精度更高,控制精度可以達到0.01毫米,幾乎可以讓運動部件停在任何想要的地方。所有精密機床都是採用直流電機控制精度。
5、直流有刷電機使用成本低,維修方便:
由於直流有刷電機結構簡單,生產成本低,生產廠家多,技術比較成熟,所以應用也比較廣泛,非常便宜。無刷電機技術不成熟,價格較高,應用範圍有限,主要應在恆速裝置上,比如變頻空調、冰箱等,無刷電機損壞只能更換。
6、無電刷、低干擾:
無刷電機去除了電刷,最直接的變化就是沒有了有刷電機運轉時產生的電火花,這樣就極大減少了電火花對遙控無線電裝置的干擾。
有碳刷和無碳刷區別
無刷電機和有碳刷電機都屬於直流電機,區別如下:
1、適用範圍:無刷電機:通常被使用在控制要求比較高,轉速比較高的裝置上,如航模,精密儀器儀表等對電機轉速控制嚴格,轉速達到很高的裝置上。碳刷電機:通常動力裝置使用的都是有刷電機,如吹風機、工廠的電動機、家用的抽油煙機等等,另外串激電機的轉速也能達到很高,但是由於碳刷的磨損,使用壽命不如無刷電機。
2、使用壽命:無刷電機:通常使用壽命在幾萬小時這個數量級,但是由於軸承的不同無刷電機使用壽命也有很大不同。碳刷電機:通常有刷電機的連續工作壽命在幾百到1千多個小時,到達使用極限就需要更換碳刷,不然很容易造成軸承的磨損。
3、使用效果:無刷電機:通常是數字變頻控制,可控性強,從每分鐘幾轉,到每分鐘幾萬轉都可以很容易實現。碳刷電機:舊碳刷電機一般啟動以後工作轉速恆定,調速不是很容易,串激電機也能達到20000轉/分,但是使用壽命會比較短。
4、節能方面:相對而言,無刷電機採用變頻技術控制的會比串激電機節能很多,最典型的就是變頻空調和冰箱。
5、日後維修方面,碳刷電機需要更換碳刷,如果更換不及時會造成電機的損壞,而無刷電機,使用壽命很長,通常是有刷電機的10倍以上,但是壞了就需要更換電機,但日常維護基本不需要。
6、噪音方面與是否是有刷電機無關,主要是看軸承和電機內部元件的配合情況。
7、模型無刷電機的引數指標,除了外形尺寸(外徑、長度、軸徑等)、重量、電壓範圍、空載電流、最大電流等引數外,還少不了一個重要指標--KV值,這個數值是無刷電機獨有的一個性能引數,是判斷無刷電機效能特點的一個重要資料。
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