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功能与优缺点:有刷直流电机是如何进行运转的?

功能与优缺点:有刷直流电机是如何进行运转的?

【摘要】:
众所周知,有刷直流电机,是一种类型的直流电机。那么,其具体是如何进行运转的呢?同时,其优缺点,又有什么呢?对此,如果您想要进一步了解的话。下面,就让我们一起来看看吧!
  大约在1830-1840年代,直流电机被发明出来了。但是,在商业化方面,其并不成功。这些电机起初是由电池供电的。大约在1800年代的中期,低质量的电池与高昂的成本导致其无实际的市场。但是,到了这个时代的末期,由于输电网络及可充电电池的出现,可供商业上使用的直流电机开始出现在市场之上。
 
  从而带来的影响就是,有刷直流电机的性能不断提高,并且,仍然被广泛使用。但是,其它的电机,也开始悄然出现,像无刷直流电机,感应电机等。现如今,这种有刷电机在好几个使用场景中,受到了限制。
 
 

 有刷直流电机的功能:

 
 
  像每一个电机,一个有刷直流电机由两个主要部分所组成:转子与定子。在定子上,外部要不就是包含永磁(PMDC),要不就是包含电磁线圈(SWDC)。在内部,转子或者“电枢”就在其中。
 
  转子包含着有直流电流所供电的线圈。通过直流供电,磁场开始在转子周围出现。旋转的原因,就在于,转子的一部分被定子的磁场所吸引。而另一部分,即已经受到了排斥。
 
  持续的旋转,是由于整流器的存在。从基础上来说,整流器管理着电流的方向以及磁场的方向。由于吸引与排斥,转子开始转弯并且水平对齐,所有的刷子将与整流器的反面相联系。
 
  在这种方式下,穿过转子的电流开始进行反转。从而,磁场也开始反转。只要电流提供给直流电机,整个过程就会一直持续下去。
 

 不同类型的有刷直流电机:

  
 
  1、永磁直流电机(Permanent Magnet DC motor)
 
  2、串激电机(Series motor)
 
  3、并励电机(Shunt motor)
 
  4、复励电机(Compound motor)
 
  有刷直流电机的优势:
 
  有刷直流电机,是一种很容易被理解并且有一个简单而又便宜的驱动设计的电机。基本上而言,对于直流串激电机而言,在给定的负载之下,供应的电压与速度存在着线性关系。
 
  电压越高,转速也就越高。这意味着,速度与力矩能够轻易地被电压所控制。同时,这就是说,其不需要负载的电子产品来控制。最后,直流电机允许快速的起止加速度。
 

有刷直流电机的劣势:

  
 
  有刷直流电机的主要劣势就在于刷子的存在。这些东西的损坏,相对较快,因此,这将导致高昂的维护成本。此外,电机不能在危险的环境下进行运转。
 
  此外,由于刷子的存在,其会导致火花的出现。更进一步,虽然能够通过改变电压来控制速度与力矩。但是,这种控制却并不精确。因此,在需要高精度的控制场景下,额外的复杂电子需要被使用。
 

直流电机的应用场景:

 
  它被直流电机的类型所决定。一般而言,下面的场景是通用的:
 
  1、起重机
 
  2、输送带
 
  3、泵
 
  4、风扇
 
  5、机床
 
  6、空气压缩设备
 
  7、玩具
 
  8、汽车启动器

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