变频器和无刷电动机的区别是什么?

教教我吧!马姐
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本专栏将介绍变频器和无刷电动机的区别。

  • 达弟

    与变频器的不同啊...

  • 马姐

    达弟,怎么了?

  • 达弟

    客户向我询问变频器驱动的三相电动机与无刷电动机有什么不同。 因为两者都是可以进行速度控制的电动机,不知道该怎么解释其中差异...。

  • 马姐

    这样啊,的确两者都有以下的共同点呢。

    • 轻松改变电动机速度
    • 可调速,不受电源频率(50/60Hz)限制
    • 不必动用继电器等接点就能改变旋转方向

    那我先从这两种控制方法的不同之处开始说明吧。

  • 达弟

    麻烦了。

变频器与无刷电动机的区别

  • 马姐

    变频器与无刷电动机最大的不同在于电动机后部有无回授速度信息的传感器。变频器使用的电动机没有安装转速传感器,所以无法回授速度信息,这种控制方法称为「开环控制」。而无刷电动机后部安装有霍尔IC这种转速检测传感器,因此可以回授速度信息,这种控制方法称为「闭环控制」。

    开环控制

    速度控制信号的流动
    变频器电动机的结构图

    闭环控制

    速度控制信号从电动机反馈信号到驱动器的流动
    无刷电动机的结构图
  • 达弟

    结构和驱动方式完全不同呢。

  • 马姐

    无刷电动机因为有霍尔 IC 可以进行闭环控制,具备了优异的速度安定性,能够在广泛的速度控制范围内实现平稳的转矩特性。无刷电动机因为有霍尔 IC 可以进行闭环控制,具备了优异的速度安定性,能够在广泛的速度控制范围内实现平稳的转矩特性。

三相电动机(变频器驱动)
转矩与转速的图表

负载转矩上升时,转速会下降
因为是「开环控制」
负载导致的速度变动率大
速度变化率(对负载)-3%~-15%左右

无刷电动机
转矩与转速的图表

负载转矩变化时,转速保持不变
因为是「闭环控制」
负载引起的速度变化率较小
速度变化率(对负载)±0.2%~±0.5%左右

变频器相对于的优点

  • 达弟

    原来是这样啊。 无刷电动机不只可以进行速度控制,还能因应客户的各种需求呢! 不过,如果没有追求速度稳定性等特性,只是简单控制速度的话,好像用变频器就够了。

  • 马姐

    这个嘛,如果本来就是使用三相电动机,只要再额外添购变频器,操作起来非常方便。不必多费工夫就能组合起来运转。但其实无刷电动机还有电动机特性以外的其他特征喔。 客户要设计新设备时,必须分别选用电动机与变频器,要是制造商不一样就要花很多时间来挑选。东方电动机的无刷电动机为专用电动机与专用电路的组合,并将规格和特性图都公开在网站上,省却设计时的心力。此外,无刷电动机连接电路为 ONE TOUCH 连接,可以减少配线程序。 而且相较变频器必须配合电动机额定值设定参数,无刷电动机不需要设定也是它的优点。

  • 达弟

    原来是这样啊! 除了性能方面的考量,方便选用且购入后就能马上使用也是挑选时的一大要点呢。 这样我就明白了。

  • 马姐

    即使同样是无刷电动机,也分成可以用旋钮简单设定速度的种类,还有可以透过 FA 网络控制的种类。 先问出客户的需求,再介绍最适合的产品吧。近期上市的BLS系列也是相当容易使用的产品,好好做功课,先熟悉产品的特征和功能等信息吧。

本次的重点

  • 无刷电动机因为有霍尔 IC 可以进行闭环控制,具备了优异的速度安定性,能够在广泛的速度控制范围内实现平稳的转矩特性
  • 无刷电动机为专用电动机与专用电路的组合,并且规格和特性图都公开在网站上,省却设计时的心力

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