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交流感應(yīng)電機(jī)

AC 感應(yīng)電機(jī) (ACIM) 是消費(fèi)電子類應(yīng)用和工業(yè)應(yīng)用中最受歡迎的電機(jī),代表了工業(yè)革命的力量。 十九世紀(jì)末,Nicola Tesla 首次構(gòu)想出“無(wú)火花”電機(jī)的概念,即由兩個(gè)靜態(tài)相位以正交關(guān)系構(gòu)成的多相結(jié)構(gòu)。自此以來(lái),又改為更為常用的 3 相結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了電機(jī)電壓和電流的平衡操作。該電機(jī)沒(méi)有刷式直流電機(jī)那樣的刷子/換向器結(jié)構(gòu),不會(huì)產(chǎn)生火花相關(guān)的問(wèn)題,如電噪聲、刷子磨損、摩擦高和可靠性差等。 轉(zhuǎn)子和定子結(jié)構(gòu)中磁性的消失進(jìn)一步增強(qiáng)了可靠性,也降低了制造成本。

交流感應(yīng)電機(jī)廠商方案

TI 的 Stellaris? C2000? 以及 Hercules? 微處理器 (MCU) 系列非常適合于控制 AC 感應(yīng)電機(jī)。所有這些 MCU 系列均可用于實(shí)施標(biāo)量或矢量控制技術(shù)。C2000 MCU 適用于實(shí)時(shí)操作并具有高分辨率脈寬調(diào)制器 (PWM),可對(duì)閘極驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行精確控制。雙采樣保持、12 位、高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 可對(duì)任何傳感器輸入進(jìn)行高精度采樣。高性能 PWM 和 ADC 相結(jié)合可確保低扭矩紋波和高效電機(jī)控制。功能強(qiáng)大的 C2000 MCU 內(nèi)核架構(gòu)可快速執(zhí)行數(shù)學(xué)算法,并通過(guò)矢量控制控制電機(jī)。

  交流感應(yīng)電機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)械,其特性有:1、中等結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,定子有多個(gè)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子上裝有鼠籠;2、即使以極高的可實(shí)現(xiàn)速度運(yùn)轉(zhuǎn),也能保持高可靠性(無(wú)電刷磨損);3、低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效率中等,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效率較高;4、由多相逆變器控制器驅(qū)動(dòng);5、電機(jī)的電磁干擾表現(xiàn)良好,但逆變器的電磁干擾表現(xiàn)極差;6、支持無(wú)傳感器速度控制;7、單位馬力成本較低,但高于單相交流感應(yīng)電機(jī);8、起動(dòng)扭矩高于單相電機(jī),易于反轉(zhuǎn)電機(jī);9、逆變器存在“擊穿”的可能,需要“死區(qū)”電路和補(bǔ)償。
  感應(yīng)電機(jī)的主要特性:1、異步,轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)頻率可以是不同的;2、低維護(hù)、耐用性強(qiáng);3、無(wú)磁體,由線圈繞組構(gòu)成轉(zhuǎn)子和定子;4、無(wú)需電刷,電源與定子線圈之間的電流在鼠籠或線圈上產(chǎn)生磁場(chǎng);5、定速和固定負(fù)載操作時(shí)無(wú)需控制器;6、與變頻驅(qū)動(dòng)器 (VFD) 配合可改進(jìn)控制和提高效率。大多數(shù)商業(yè)化的電機(jī)應(yīng)用是交流感應(yīng)電機(jī),感應(yīng)電機(jī)可視為一個(gè)帶旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變壓器。轉(zhuǎn)子繞組的電流由定子繞組的電流感應(yīng)產(chǎn)生,因此無(wú)需電源與旋轉(zhuǎn)繞組之間的直接連接。英飛凌提供各種系統(tǒng)解決方案以提高電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)效率。
有刷直流電機(jī)通過(guò)電刷進(jìn)行換向。由于速度和轉(zhuǎn)矩與所應(yīng)用的電壓/電流成正比,因而有刷直流電機(jī)控制起來(lái)相對(duì)容易。由于電樞上有繞組,因而轉(zhuǎn)子很重,較大的慣性使其較難啟動(dòng)和停止。轉(zhuǎn)子上的繞組會(huì)產(chǎn)生熱量,并且較難散熱。

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