Giới thiệu chung về động cơ BLDC

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống điện, kết cấu kỹ thuật và công nghệ của xe đạp điện hiện đại đang được sử dụng rộng rãi tại việt nam (Trang 39 - 40)

Động cơ DC khụng chổi than-BLDC (Brushles Dc motor) là một dạng động cơ đồng bộ tuy nhiờn động cơ BLDC kớch từ bằng một loại nam chõm vĩnh cửu dỏn trờn rotor và dựng dũng điện DC ba pha cho dõy quấn phần ứng stator. Cũng giống nhƣ động cơ đồng bộ thụng thƣờng, cỏc cuộn dõy BLDC cũng đƣợc đặt lệch nhau 120 điện trong khụng gian của stator. Cỏc thanh nam chõm đƣợc dỏn chắc chắn vào thõn rotor làm nhiệm vụ kớch từ cho động cơ. Đặc biệt điểm khỏc biệt về hoạt động của động cơ BLDC so với cỏc động cơ đồng bộ nam chõm vĩnh cửu khỏc là đụng cơ BLDC bắt buộc phải cú cảm biến vị trớ rotor để cho động cơ hoạt động. Nguyờn tắc điều khiển của động cơ BLDC là xỏc định vị trớ rotor để điều khiển dũng điện vào cuộn dõy stator tƣơng ứng, nếu khụng động cơ khụng thể tự khởi động hay thay đổi chiều quay. Chớnh vỡ nguyờn tắc điều khiển dựa vào vị trớ rotor nhƣ vậy nờn động cơ BLDC đũi hỏi phải cú một bộ điều khiển chuyờn dụng phối hợp với cảm biến Hall để điều khiển động cơ.

a. Ƣu điểm

Động cơ DC khụng chổi than BLDC (Brushles DC motor) cú cỏc ƣu điểm của động cơ đồng bộ nam chõm vĩnh cửu nhƣ: tỷ lệ momen/quỏn tớnh lớn, tỷ lệ cụng suất trờn khối lƣợng cao.

Do mỏy đƣợc kớch từ bằng nam chõm vĩnh cửu nờn giảm tổn hao đồng và sắt trờn rotor hiệu suất động cơ cao hơn.

Động cơ kớch từ nam chõm vĩnh cửu khụng cần chổi than và vành trƣợt nờn khụng tốn chi phớ bảo trỡ chổi than. Ta cũng cú thể thay đổi đặc tớnh động cơ bằng cỏch thay đổi đặc tớnh của nam chõm kớch từ và cỏch bố trớ nam chõm trờn rotor.

Một số đặc tớnh nổi bật của động cơ BLDC khi hoạt động: Mật độ từ thụng khe hở khụng khớ lớn.

Tỷ lệ cụng suất/khối lƣợng mỏy điện cao.

Tỷ lệ momen/quỏn tớnh lớn (cú thể tăng tốc nhanh).

Vận hành nhẹ nhàng (dao động của momen nhỏ) thậm chớ ở tốc độ thấp (để đạt đƣợc điều khiển vị trớ một cỏch chớnh xỏc).

Mụmen điều khiển đƣợc ở vị trớ bằng khụng. Vận hành ở tốc độ cao.

Cú thể tăng tốc và giảm tốc trong thời gian ngắn. Hiệu suất cao.

Kết cấu gọn.

b. Nhƣợc điểm

Do động cơ đƣợc kớch từ bằng nam chõm vĩnh cửu nờn khi chế tạo giỏ thành cao do nam chõm vĩnh cửu khỏ cao nhƣng với sự phỏt triển cụng nghệ hiện nay thỡ giỏ thành nam chõm cú thể giảm.

Động cơ BLDC đƣợc điều khiển bằng một bộ điều khiển với điện ngừ ra dạng xung vuụng và cảm biến Hall đƣợc đặt bờn trong động cơ để xỏc định vị trớ rotor. Điều này làm tăng giỏ thành đẩu tƣ khi sử dụng động cơ BLDC. Tuy nhiờn điều này cho phộp điều khiển tốc độ và mụmen động cơ dễ dàng, chớnh xỏc hơn.

Nếu dựng cỏc loại nam chõm sắt từ chỳng dễ từ húa nhƣng khả năng tớch từ khụng cao, dễ bị khử từ và đặc tớnh từ của nam chõm bị giảm khi tăng nhiệt độ. Nhƣng với loại nam chõm hiếm nhƣ hiện nay thỡ nhƣợc điểm này đĩ đƣợc cải thiện đỏng kể.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu hệ thống điện, kết cấu kỹ thuật và công nghệ của xe đạp điện hiện đại đang được sử dụng rộng rãi tại việt nam (Trang 39 - 40)