直流電機(jī)為什么廣泛應(yīng)用
【直流電機(jī)的廣泛應(yīng)用】直流勵(lì)磁的磁路在電工設(shè)備中的應(yīng)用,,除了直流電磁鐵(直流繼電器,、直流接觸器等)外,重要的就是應(yīng)用在直流旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,。在發(fā)電廠里,,同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁機(jī)、蓄電池的充電機(jī)等,,都是直流發(fā)電機(jī),;鍋爐給粉機(jī)的原動(dòng)機(jī)是直流電動(dòng)機(jī),。此外,在許多工業(yè)部門(mén),,例如大型軋鋼設(shè)備,、大型機(jī)床、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī),、市內(nèi)電車(chē),、電纜設(shè)備要求嚴(yán)格線速度一致的地方等,,通常都采用直流電機(jī)作為原動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)工作機(jī)械的,。直流發(fā)電機(jī)通常是作為直流電源,向負(fù)載輸出電能,;直流電動(dòng)機(jī)則是作為原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)各種生產(chǎn)機(jī)械工作,,向負(fù)載輸出機(jī)械能。在控制系統(tǒng)中,,直流電機(jī)還有其它的用途,,例如測(cè)速電機(jī)、伺服電機(jī)等,。雖然直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的用途各不同,,但是它們的結(jié)構(gòu)基本上一樣,都是利用電和磁的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)換,。
直流電機(jī)具有響應(yīng)快速,、較大的起動(dòng)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,。但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn),,因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能,則電樞磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)須恒維持90°,,這就要藉由碳刷及整流子,。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會(huì)造成組件損壞之外,,使用場(chǎng)合也受到限制,。交流電機(jī)沒(méi)有碳刷及整流子,免維護(hù),、堅(jiān)固,、應(yīng)用廣,但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流電機(jī)的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到?,F(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多,,提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能。微處理機(jī)速度亦越來(lái)越快,,可實(shí)現(xiàn)將交流電機(jī)控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標(biāo)系統(tǒng)中,,適當(dāng)控制交流電機(jī)在兩軸電流分量,,達(dá)到類(lèi)似直流電機(jī)控制并有與直流電機(jī)相當(dāng)?shù)男阅堋?br />
此外已有很多微處理機(jī)將控制電機(jī)需要的功能做在芯片中,而且體積越來(lái)越??;像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-digital converter,ADC),、脈沖寬度調(diào)制(pulse wide modulator,,PWM)…等。直流無(wú)刷電機(jī)即是以電子方式控制交流電機(jī)換相,,得到類(lèi)似直流電機(jī)特性又沒(méi)有直流電機(jī)機(jī)構(gòu)上缺失的一種應(yīng)用,。