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学术综述无轴承无刷直流电机的研究应用

发布时间:2024/8/26 13:57:51   
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江苏大学电气信息工程学院的研究人员朱熀秋、郝正杰、潘伟、刁小燕,在年第21期《电工技术学报》上撰文指出,无轴承无刷直流电机是采用了无轴承技术的高性能无刷直流电机,它不仅具有无刷直流电机体积小、效率高、维护简便、调速性能好等特点,还兼备磁轴承无摩擦、无需润滑、洁净和寿命长等优点。该文首先介绍无轴承无刷直流电机悬浮力产生原理;其次针对国内外无轴承无刷直流电机已开展的研究工作,对其关键技术的研究现状进行归纳总结;然后阐述该电机在血液泵、飞轮储能等应用领域的研究;最后,为了提升无轴承无刷直流电机的性能,分析其现存的问题,展望无轴承无刷直流电机未来的发展趋势。磁轴承是产生可控磁悬浮力使转子稳定悬浮的机械元件。磁轴承具有无摩擦、无需润滑、洁净、高速高精和寿命长等特性,并且已经应用在高速或超高速驱动、人工心脏、涡轮分子泵和飞轮储能等领域。然而,为了使传动轴稳定悬浮,必须在传动电机的两端各安装一个径向磁轴承,导致转子轴向长度较长,降低了系统的临界转速。为了克服这一缺点,设计出无轴承电机,无轴承电机的悬浮力绕组和转矩绕组共同缠绕在电机定子齿上,能同时产生径向悬浮力和转矩。相比于磁轴承支承的电机,无轴承电机结构紧凑而且成本低,更有利于高速运行。迄今为止,已经研究并设计了多种无轴承电机,例如,无轴承同步磁阻电机、无轴承感应电机、无轴承开关磁阻电机、无轴承永磁同步电机、无轴承无刷直流电机等。无轴承无刷直流电机的研究虽然起步时间较晚,但由于它优越的性能,吸引了国内外学者的

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