空心杯電機(jī)和有刷電機(jī)哪個好？
空心杯電機(jī)和有刷電機(jī)是兩種應(yīng)用廣泛的驅(qū)動電機(jī)，哪種驅(qū)動電機(jī)更好呢，下面詳細(xì)介紹空心杯電機(jī)和有刷電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)。
空心杯電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：
1.功率密度高：功率密度是輸出功率與重量或體積的比值，銅板線圈方式的馬達(dá)體積小，性能好。與傳統(tǒng)的線圈相比，銅板線圈方式的感應(yīng)線圈要輕。無需卷線和有槽硅鋼片，消除了它們產(chǎn)生的渦流和磁滯損耗；銅板線圈方式的渦流損耗很小并且易控制，提高了馬達(dá)的效率，確保了較高的輸出轉(zhuǎn)矩和輸出功率。
2.良好:馬達(dá)的良好在于：銅板線圈方式?jīng)]有卷線和有槽硅鋼片造成的渦流和磁滯損耗；另外，電阻較小，降低了銅損。
3.無轉(zhuǎn)矩滯后:銅板線圈方式無有槽硅鋼片，無磁滯損耗，無齒槽效應(yīng)減少了速度和轉(zhuǎn)矩波動。
4.無齒槽效應(yīng):銅板線圈方式無有槽硅鋼片，這就消除了槽與磁石相互作用的齒槽效應(yīng)，線圈是沒有鐵心的結(jié)構(gòu)，所有的鋼鐵部件要么一起轉(zhuǎn)動（比如，無刷馬達(dá)），要么全部靜止不動（比如，有刷馬達(dá)），齒槽效應(yīng)和轉(zhuǎn)矩滯后現(xiàn)象明顯不存在。
5.啟動轉(zhuǎn)矩低:無磁滯損耗，無齒槽效應(yīng)，啟動轉(zhuǎn)矩很低。在啟動時(shí)，通常軸承負(fù)荷是唯一的阻礙。這種方式可以使風(fēng)力發(fā)電機(jī)的啟動風(fēng)速很低。
6.轉(zhuǎn)子與定子間無徑向作用力:由于沒有靜止的硅鋼片，所以不存在轉(zhuǎn)子與定子間的徑向磁力。在關(guān)鍵應(yīng)用場合中，這一點(diǎn)尤其重要。因?yàn)檗D(zhuǎn)子與定子間的徑向力會造成轉(zhuǎn)子不穩(wěn)定。減少徑向力將改善轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性。
7.速度曲線平滑，噪音小:沒有槽的硅鋼片，減小了轉(zhuǎn)矩和電壓的諧波。同時(shí)，由于馬達(dá)內(nèi)不存在 AC 場，所以也沒有 AC 產(chǎn)生的噪音。僅有軸承和氣流產(chǎn)生的噪音和非正弦波電流造成的振動。
8.高速無刷線圈:高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電感值小是必要的。電感值小使啟動電壓低。通過增加極數(shù)和減少機(jī)殼的厚度，電感值變小有助于降低馬達(dá)的重量。同時(shí)，又提高了功率密度。
9.快速響應(yīng)有刷線圈:銅板線圈方式的有刷馬達(dá)，由于感應(yīng)值低，電流對電壓的波動響應(yīng)快。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量小，轉(zhuǎn)矩與電流的響應(yīng)速度相當(dāng)。因此，轉(zhuǎn)子加速度是傳統(tǒng)的馬達(dá)的 2 倍。
空心杯電機(jī)缺點(diǎn)：當(dāng)直流電機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，如果繞組一相切斷或電源切斷一相接通電源，繞組的發(fā)生的磁場點(diǎn)2個大小相等，方向相反旋轉(zhuǎn)磁場，它們和轉(zhuǎn)子作用發(fā)生的扭矩大小相等，方向相反相互抵消，零起動轉(zhuǎn)矩電機(jī)不能啟動，這便是空心杯減速電機(jī)的缺點(diǎn)。空心杯減速電機(jī)的缺點(diǎn)是一種危險(xiǎn)很大的故障，首先我們需要檢查下直流電機(jī)是否故障，檢查電源電路是否有斷路開關(guān)，是否有熔保險(xiǎn)絲，然后檢查三相繞組各相有無斷流現(xiàn)象。
有刷電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，有刷電機(jī)機(jī)構(gòu)簡單，生產(chǎn)加工容易，維修方便，容易控制；直流電機(jī)還具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能。運(yùn)行平穩(wěn)，起、制動效果好有刷電機(jī)是通過調(diào)壓調(diào)速，所以起動和制動平穩(wěn)，恒速運(yùn)行時(shí)也平穩(wěn)。無刷電機(jī)通常是數(shù)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(zhuǎn)速，所以無刷電機(jī)在起動和制動時(shí)運(yùn)行不平穩(wěn)，振動大，只有在速度恒定時(shí)才會平穩(wěn)?？刂凭雀?，有刷電機(jī)通常和減速箱、譯碼器一起使用，使的電機(jī)的輸出功率更大，控制精度更高，控制精度可以達(dá)到0.01毫米，幾乎可以讓運(yùn)動部件停在任何想要的地方。所有精密機(jī)床都是采用直流電機(jī)控制精度。
有刷電機(jī)缺點(diǎn)：電刷和換向器之間有摩擦，造成效率降低、噪音增加、容易發(fā)熱，有刷電機(jī)的壽命要比無刷短幾倍。維護(hù)麻煩，需要不停的換電刷。因?yàn)殡娮璐?，效率低、輸出功率少。電刷和換向器摩擦?xí)鸹鸹?，干擾大。
