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电机区别连连看 同为电机傻傻分不清楚

发布时间:2018-02-04 20:20:00 点击:    

 
 

无锡伯顿起重电机2018年2月4日讯  昨天在看评论的时候看到有朋友问不同电机之间的区别,那么它们区别在哪里,今日为大家整理了一下,例如:步进电机和伺服电机有什么区别?步进电机和开关磁阻电机的区别?直流与交流电机的区别等等,所以今天为大家简单整理了一下一些电机之间的区别。


电机和电动机的主要区别


电动机(Electricmotor),又称为马达或电动马达,是一种将电能转化成机械能,并可再使用机械能产生动能,用来驱动其他装置的电气设备。电动机种类非常繁多,但可大致分为交流电动机及直流电动机以用于不同的场合。


电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。电动机也俗称马达),在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。


发电机是把动能以及其它形式的能量转化成电能的装置。通过原动机先将各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能,然后通过发电机转换为电能,经输电、配电网络送往各种用电场合。发电机与电动机原理基本一样,分别在能量转化的方向不同。发电机在电路中用字母“G”表示。它的主要作用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推动发电机转子来发电。


引擎,又名发动机。广义的发动机是将任何形式的能量转化为机械能的装置。但一般把能够将燃料能量转化为机械能量的装置称为发动机,将电能、流体动能、压缩空气的内能转化为机械能的装置称为马达。发动机可以用来驱动交通工具前进,或是作为其他装置如发电机的动力来源。关于发动机的类型目前还没有公认的分类标准,但大多数发动机的工作原理都是利用特定物质(利如煤油、汽油、柴油或是煤炭)所蕴含的化学能,经燃烧作用产生热能与气体,并利用它们产生力量推动机械设备运转与工作。


利用燃料燃烧产生的热加热做功介质,再利用介质膨胀做功的发动机,被称为外燃机。利用燃料燃烧后在有限空间内自身的膨胀直接做功的发动机,被称为内燃机。


伺服电机与步进电机的六大区别


1控制精度不同


两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°,也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝线切割机床的步进电机,其步距角为0.09°,德国百格拉公司(bergerlahr)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。


交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。


2低频特性不同


步进电机在低速时易出现低频振动现象。

振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。


交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(fft),可检测出机械的共振点,便于系统调整。


3矩频特性不同


步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600rpm。


交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000rpm或3000rpm)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。


4过载能力不同


步进电机一般不具有过载能力。


交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。


5运行性能不同


步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。


交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。


6速度响应性能不同


步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。


交流伺服系统的加速性能较好,以松下msma400w交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000rpm仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。


综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。


开关磁阻电动机和步进电机


开关磁阻电动机和步进电机的唯一区别是:SRM的开通和关断角是可以控制的; 而步进电机是固定的。


开关磁阻电机根据转子位置决定各项励磁绕组的通电时刻,因而属于自控式同步电动机的一种。


步进电机是按照一定的顺序对定子励磁绕组进行通电,定子绕组每次每输出一个脉冲,转子转过一定角度。


  1. 开关磁阻电动机有较大的电动机利用系数,可以是感应电动机利用系数的1.2~1.4倍。

  2. 电动机的结构简单,转子上没有任何形式的绕组;定子上只有简单的集中绕组,端部较短,没有相间跨接线。因此,具有制造工序少、成本低、工作可靠、维修量小等特点。

  3. 开关磁阻电动机的转矩与电流极性无关,只需要单向的电流激励,理想上公率变换电路中每相可以只用一个开关元件,且与电动机绕组串联,不会像PWM逆变器电源那样,存在两个开关元件直通的危险。所以,开关磁阻电动机驱动系统SED线路简单,可靠性高,成本低于PWM交流调速系统。

  4. 开关磁阻电动机转子的结构形式对转速限制小,可制成高转速电动机,而且转子的转动惯量小,在电流每次换相时又可以随时改变相匝转矩的大小和方向,因而系统有良好的动态响应。

  5. SRD系统可以通过对电流的导通、断开和对幅值的控制,得到满足不同负载要求的机械特性,易于实现系统的软启动和四象限运行等功能,控制灵活。又由于SRD系统是自同步系统运行,不会像变频供电的感应电动机那样在低频时出现不稳定和振荡问题。

  6. 由于SR开关磁阻电动机采用了独特的结构和设计方法以及相应的控制技巧,其单位处理可以与感应电动机相媲美,甚至还略占优势。SRD系统的效率和功率密度在宽广的速度和负载范围内都可以维持在教导水平。


直流电机与交流电机的区别


1、直流电机是能实现直流电能和机械能互相转换的电机,当它作电动机运行时是直流电动机,将电能转换为机械能;作发电机运行时是直流发电机,将机械能转换为电能。直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。


2、交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械。由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已成为最常用的电机。交流电机与直流电机相比,由于没有换向器,因此结构简单,制造方便,比较牢固,容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大,从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。


3、速度与电压成正比的电机是直流电机,速度和频率成正比的电机叫交流电机。


4、直流电机是逐线圈换向,而交流电机是逐极相组换相。


5、直流电机是调压调速,而交流电机是变频调速,这是直流电机与交流电机的分水岭。


6、直流电机与交流电机的根本区别是电势平衡方程式不同:

  • 直流电机的电势平衡方程式是:U=CΦn

  • 交流电机的电势平衡方程式是:U=CΦf

高压电机与低压电机的区别


高压电机与低压电机相比其优势:


1、可以将电机功率做大,最大可以达到几千,甚至是几万千瓦。

这是因为,在输出同样的功率时,高压电机的电流可比低压电机的电流小很多。例如:500KW,4级的三相交流电动机在额定电压为380V时的额定电流为900A左右,而额定电压为10KV时只有30A左右。所以高野电机绕组可以用较小的线径。由此,高压电机的定子铜损也会比低压点击小。对于较大功率的电机,使用低压电时,则因需要较粗的导线而需要更大面积的定子槽,使定子铁芯直径做的很大,整个电机的体积也会变得很大。


2、对于较大容量的电动机,高压电动机所使用的电源和配电设备比低压电机总体投资要少,并且线路损耗小,可以节省一定量的耗电。特别是10KV的高压电动机,可以直接使用电网电源,这样的话,在电源设备上的投资会变得更少,使用也变得简便,故障率也会变小。


高压电机与低压电机相比其缺点:

1、绕组的成本相对较高,相关的绝缘材料成本也会随之变高;

2、对使用环境的要求远远比低压电动机对环境的要求要高;

3、绝缘处理工艺较难,工时费用较多,电机制造周期较长。

 
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