云工控资讯:关于电机的知识 精选全面的整理

  答:定义载有1安培电流的无限长导线A/m(安培 / 米,国际单位制SI);在CGS单位制(厘米-克 -秒)中,为纪念奥斯特对电磁学的贡献,定义载有1安培电流的无限长导线/m ,磁场强度通常用H表示。

  答:电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是靠随电机转动的换向器和电刷来完成的。在电动车行业有刷电机分为高速有刷电机和低速有刷电机。有刷电机和无刷电机有很多区别,从字上可以看出有刷电机有碳刷,无刷电机没有碳刷。

  答:在电动车行业中,低速有刷电机是指轮毂式低速大转矩无齿轮传动有刷直流电动机,电机定转子相对转速就是车轮的转速。定子上的磁钢为5~7对,转子电枢的槽数为39~57个。由于电枢绕组固定在轮子外壳内,借助转动的外壳,热量容易散发。转动的外壳又编织着36根辐条,更有利热的传导。

  答:有刷电机中因为有电刷,其主要隐患就是电刷磨损,用户应该注意到有刷电机又分为有齿和无齿两种。目前许多厂家选用有刷有齿电机,它是一种高速电机,所谓有齿就是通过齿轮减速机构,将电机转速调低(因国标规定电动车时速不得超过20公里,故电机转速应在170转/每分钟左右)。由于是高速电机通过齿轮减速,其特点是启动时骑行者感觉动力强劲,而且爬坡能力较强。但是电动轮毂是封闭的,只是在出厂前加注了润滑剂,用户很难进行日常保养,而且齿轮本身也有机械磨损,一年左右因润滑不足导致齿轮磨损加剧,噪音增大,使用时电流也增大,影响电机和电池寿命。

  答:电机额定功率的选择是一个很重要很复杂的问题。负载时,如果电机额定功率过大,电机就经常处于轻载运行,电机本身的容量得不到充分的发挥,变成大马拉小车,同时电机运行效率低、性能不好,都会增加运行费用。反过来,电机额定功率要求得小,那便是小马拉大车,电机电流超过额定电流,电机内耗损加大,效率低时小事,重要的是影响电机的寿命,即使过载不多,电机的寿命也会减少较多;过载较多,会破坏电机绝缘材料的绝缘性能甚至烧毁。当然,电机额定功率小,可能根本就拖动不了负载,会使电机长时间处于启动状态而过热损坏。所以应该严格按照电动车运行情况选定电机的额定功率。

  答:简要的说,直流无刷电机为了能转动,必须使定子线圈的磁场和转子永久磁体的磁场之间始终存在一定的角度。转子转动的过程也就是转子磁场方向改变的过程,为了使二者磁场存在角度,到一定的程度后,定子线圈的磁场方向必须改变。那么怎么知道要改变定子磁场的方向了呢?那就靠那三个霍尔了。可以认为那三个霍尔肩负着告诉控制器何时改变电流方向的任务。

  答:如果测量电机盖的温度超过环境温度25度以上时,表明电机的温升已经超出了正常的范围,一般电机温升应该在20度以下。一般电机线圈是由漆包线绕而成,而漆包线度左右时其漆膜会因为温度过高而脱落,造成线度以上时电机外壳所表现出的温度在100度左右,所以如果以其外壳温度为依据则电机所承受的最高温度为100度。

  答:电机负载运行时电机内有功率损耗,最终都将变成热能,这就会使电机温度升高,超过了周围环境温度。电机温度比环境温度高出的值称为升温。一旦有了升温,电机就要向周围散热;温度越高、散热越快。当电机单位时间发出的热量等于散出的热量时,电机温度不再增加,而保持着一个稳定不变的温度,即处于发热与散热平衡的状态。

  答:电机负载运行时,从尽量发挥它的作用出发,所带负载即输出功率越大越好(若不考虑机械强度)。但是输出功率越大、损耗功率越大,温度越高。我们知道,电机内耐温最薄弱的东西是绝缘材料,如漆包线。绝缘材料耐温有个限度,在这个限度内,绝缘材料的物理、化学、机械、电气等各方面性能都很稳定,其工作寿命一般约为20年。超过这个限度,绝缘材料的寿命就急剧缩短,甚至会烧毁。这个温度限度,称为绝缘材料的允许温度。绝缘材料的允许温度,就是电机的允许温度;绝缘材料的寿命,一般就是电机的寿命。

  环境温度随时间、地点而异,设计电机时规定取40摄氏度为我国标准环境温度。因此绝缘材料或电机的允许温度减去40摄氏度即为允许温升,不同绝缘材料的允许温度是不一样的,按照允许温度的高低,电机常用的绝缘材料为 A 、 E 、 B 、 F 、 H 五种。按环境温度为40摄氏度计算,这五种绝缘材料及其允许温度和允许温升如下表所示:

  答:一般来说直流无刷电机在实际运动中是这样一个过程:电机转动 ---- 转子磁场方向改变 ---- 当定子磁场方向和转子磁场方向的夹角到60度电角度时 ---- 霍尔信号改变 ---- 相线电流方向改变 ---- 定子磁场向前跨越60度电角度 ---- 定子磁场方向和转子磁场方向夹角为120度电角度 ---- 电机继续转动。这样我们就明白了,霍尔有六种正确的状态。当特定的霍尔告诉控制器时,控制器就有特定的相线输出状态。所以倒相序就是要完成这样的一个任务,就是使定子的电角度始终按一个方向以60度电角度步进。

  答:第一步要保证霍尔线的电源线和地线与控制器上相对应的线插好,而三个电机霍尔线与三个电机线 种,最简单而笨的方法是每种状态逐一试验。换接时可以不断电进行,但一定要仔细,也要有一定的次序。要注意每次拧转不要太大,如果电机转动不顺利,则这种状态就是不对的,转把拧的太大就有损控制器,如果出现反转的情况,在知道控制器的相序的情况下就是把控制器霍尔线a、c互换,点击线A相与B相互换,即可倒为正转。最后验证接得正确方法是大电流运转时正常。

  答:点击轴上输出的额定转矩可以用T2n表示,其大小是输出的机械功率额定值除以转交速度的额定值,即T2n=Pn 其中Pn的单位为W、Nn的单位为r/min、T2n单位是N.M, 如果PNM单位用KN,系数9.55改为9550。

  答:将万用表置于20A档位,将红黑表笔窜连接在控制器的电源输入端。打开电源,再电机不转的情况下,记录下此时万用表的最大电流A1 。转动转把,使电机高速空载转动10s以上,等待电机转速稳定后,开始观察并记录此时万用表的最大数值A2。电机空载电流=A2-A1 。

  答:众所周知,标准条件下,以额定负载160W来计算,在250W的直流电机上骑行电流为 4-5A左右,而在350W直流电机上骑行电流略高一些。举个例子:如果电池电压为48V,两个电机250W和350W,其额定效率点都为80%,则250W电机的额定工作电流为6.5A左右,而350W电机的额定工作电流为9A左右。而一般电机的效率点是工作电流偏离额定工作电流越远,其值越小,同在4-5A的负载情况下,在250W的电机效率为70%,350W的电机效率为60%,则在5A的负载下,250W的输出功率为 48V*5A*70%=168W,350W的输出功率为 48V*5A*60%=144W。

  第二步做好后,要根据环境温度的不同进行温度校正,额定功率是在国家标准环境温度为40摄氏度前提下进行的。若环境温度常年都较低或都比较高,未来充分利用电机的容量,应对电机的额定功率进行修正。例如常年温度偏低,电机世纪额定功率应比标准规定Pn高,相反,常年温度偏高的,应降低额定功率使用。

  总体来说,在环境温度确定的情况下,选择电动车的电机应根据电动车的骑行状态来定,电动车的骑行状态越能使电机接近额定工作状态越好,而电动车的骑行状态一般是根据路况而定的。如天津市路面平整,则小功率电机足够;如果要用较大功率的电机,则会造成能源的浪费,造成续行里程短。如果在重庆山路多,则适宜用功率较大的电机。

  答:从市场发现在和很多客户沟通的时候,普遍存在着这样一个谬误!认为60度电机比 120度有劲。我们认为这大概是生产60度无刷电机厂家的一种宣传。从无刷电机的原理上以及事实证明,其实60度电机也好, 120度电机也罢!所谓度数只是用来告诉无刷控制器什么时候该让惦记的哪两根相线导通而已。根本没有谁比谁更有劲之说! 240度和300度也是一样,没有谁比谁更有劲之说。

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