交流电机怎么改直流电机?

admin 泰里仪器网 2024-11-27 18:28 0 阅读

一、交流电机怎么改直流电机?

不能改,没必要。

二、电动汽车未来趋势是用交流电机还是直流电机,交流电机相比于直流电机的优势在哪?

目前国内电动汽车用电机的种类主要有以下几大类:直流电动机(DC);异步电动机;永磁电动机;开关磁阻电机(SRM)。这里我贴一个曾经看到过的一个相关内容的树状分类图,方便大家理解和记忆。

为了横向比较各种电机的性能,简单列表如下:

由上表我们看到,直流电动机结构简单,也是电动汽车较早使用的驱动系统。但是直流电机采用电刷实现机械换向,而在实际使用过程中,电刷磨损很快,需要人员经常维护,可靠性嘛,不是很高。而且换向火花也限制了电机的高速运行,还有就是电机体积也较大。

而感应电机结构牢固,加上现如今异步电机的矢量控制技术已十分成熟,它的调速控制性能优越,适合于高速、大功率的电动汽车。存在的缺点是在小负荷范围内效率低。

再来看第三类永磁电机,它包括无刷直流电机和永磁同步电机两类。无刷直流电机比其它电机的效率和功率密度高,但在高速恒功率区域工作的弱磁控制难度大,而且转矩脉动大。而永磁交流同步电机采用正弦波供电,效率和功率密度高,在高速恒功率工作区域弱磁控制能力优于无刷直流电机,但它也存在过弱磁引起磁钢性能退化的问题,因此对于高恒功率比的特性,电机设计难度也是较大的。

还有就是有一种混合励磁永磁无刷电机,它是一种特殊的永磁无刷电机,简单来说,是在电机中加入励磁绕组用以调节气隙磁通,这种电机在宽转速范围内具有高的效率。

第四大类开关磁阻电机,也一直被认为是很有前途的电动汽车驱动电机(个人对其前景是比较看好的),它自身结构和变流器结构都简单可靠,转速范围宽、散热能力强、制动能量回收效率高,但也不可否认,目前噪声和转矩脉动问题使得这种电机目前没有达到商业化。

比较完了四大类电机性能的优劣,在补充一下电动汽车到底需要什么样的电机?

一般来说,电动汽车用电机的性能是比常用的工业用电机要求严格的。因为电动汽车的电机从储能系统中获取有限的能量来产生动作,所以在这种情况下就要求它在各种环境中的效率要高,从而能保证一次充电的续驶里程尽可能长。

除此之外,搭载在车辆上的电机,其体积、重量一般应为工业用电机的1/2~1/3,也就是要求电机轻量化、小型化。汽车上的电机振动达到3~5g左右,而轮毂电机更达到20g,因此确保任何环境中电机的可靠性和长寿命非常重要,目前电动车用电机行业,研究广域高效率、高功率密度、高可靠性以及低成本、低噪声的电动汽车专用电是电动汽车电力驱动系统的发展趋势。

——————————————————————————————————————————

目前市场上的电动汽车主要是用交流感应电机和永磁电机,前者欧美国家使用较多,主要是成本低,但转速区间相对较小,效率低;而后者受日系车青睐,转速区间和效率都有所提升,但是需要使用昂贵的稀土永磁材料钕铁硼,我们都知道,日本是一个资源匮乏的国家,而且稀土价格很贵,所以现在小日本也正在潜力开发开关磁阻电机。

目前在我国国内的电动轿车中,多采用永磁同步电机,如:东风、长安、一汽和上汽等汽车公司生产的混合动力轿车,而大巴车多采用交流电机。直流电机在现代高性能车上的应用正在减少,但仍有一些汽车在应用,如山东陆骏电动汽车有限公司生产的陆骏电动汽车。

也有部分企业曾采用开关磁阻电机作为驱动电机,如东风汽车股份有限公司研制的混合动力城市公交车采用风冷式开关磁阻电机。由于中国稀土储量极大丰富,而且电机工艺已经接近世界先进水平,因此预计永磁电机将在较长时间内占据新能源汽车的电机市场。

希望对大家都帮助,希望可以一起交流。

三、求助!关于交流电机怎么替换成直流电机?

直流电机改交流电机,单说电机的话好改,只要功率和转速近似就可以了。关键是改控制,直流调速装置要改成交流控制系统,特别是你要求可调速,必须要加装变频器,电机也要选用交流变频三相异步电动机。

四、电力机车的驱动电机是交流电机还是直流电机?

(请勿转载) 直接回答就是,有直流,有交流,而且交流正在取代直流。 但其中的具体实现也有交直流之分,这种问题可以写一个简单的科普文。

————————————————引子——————————————— 电力机车,作为列车的牵引动力来源,它的能量的来源又是由接触网得到的。中国的铁路牵引供电系统的制式是单项交流工频(50Hz)25kV的,这个制式由我国铁路专家,我校校友曹建猷先生制定。铁路电气化的好处首先在于电气牵引的燃料利用效率高。蒸汽机车牵引的效率只有3%—5%,而电气牵引可到16%—18%。因此,改用电气牵引可节省三分之二到四分之三的燃料。

————————————————正文————————————— 在开始采用电机投入参与生产时, 直流电机由于调速简便、 可控制性好等优点,受到广泛使用。直流电机这些优点是因为: (1)主磁通由直流电机的励磁绕组产生,如果电枢反应被补偿绕组削弱,该主磁场是稳定非交变的磁场; (2)电枢磁场与主磁场是非耦合的关系; (3)励磁电流和电枢电流独立控制,互不影响; (4)受控制理论、器件的发展的限制,直流电机更便于控制。 正因为如此,直流电机在控制技术较为落后的时期受到了广泛使用。 其实早在电气化铁路出现之前的时代,直流电机已经应用到列车牵引之中了。我国以东风DF系列内燃机车(解放后出现)和和谐内HXN为代表,DF系列采用直流传动,HXN系列采用交流传动。直流传动电能具体的传递过程为“柴油直流发电机——直流牵引电机”。(本文问的是电力机车,因此对内燃机车仅做介绍) 内燃机车因为含有原动机(发电机),所以输出功率收到原动机的限制。电力机车由于车上没有原动机,因此它比同样重量的其他型式的机车马力要大。同时,它的功率不像其他机车那样受原动机功率的限制,由接触网取用超额的电力。电力机车逐渐投入了使用。

在电力机车开始投入使用的时候,电机技术仍旧落后,因此还是采用的直流电机,而接触网供电制式又是交流的。为什么不直接换成直流供电制式,是出于多方面考虑的,工频单相交流制要比较经济,其他方面的优点也较多。这样,接触网的交流电必须经过整流才能供给直流电动机使用。

我国的直流传动电力机车以韶山SS系列为代表,接触网上的电能由接触网经受电弓到牵引变压器,牵引变压器变压后到牵引整流器,最后直接接到直流牵引电机。示意图如下:

但是直流电机的如下缺点,限制了它在某些场合的应用:(1)由于电刷、集电环等器件的存在、电枢绕组的复杂性,直流电机不便于维护。(2)在同一功率级别上,直流电机的体积、重量更大,造价更高,这就造成直流电机在一些特殊的牵引状况下(如动车组运行)工作的可行性低。(3)电机的容量和速度与换向器的性能有关,如果换向器的换向能力不强,则电机的容量和速度都会减小。 直流电机的极限容量和速度两者的乘积约为10^6kW·r/min。在很多应用场景下,制造能满足要求的直流电机非常困难。(4)直流电机除励磁外,全部输入功率都通过换向器流入电枢,电机效率低,转子散热条件差。 而交流电机则不存在这些缺陷,在维护、造价、功率、耐用性上,交流电机的优势明显。

在克服了控制、器件上的困难之后,交流电机逐渐应用到电力牵引中。我国以和谐电HXD和和谐号动车组CRH为代表,这类机车的传动方式采用“交直交”传动。交-直-交传动电力机车的能量的传递,首先从牵引网开始,经过受电弓到牵引变压器,经变压之后通入整流器,整流为直流之后,再通入逆变器进行逆变,最后通入牵引电机中。如下图。

五、直流电机的碳刷和交流电机的碳刷作用是不是不同?

是不同的。直流电机的碳刷目的是换向,直流电机的磁场方向是不变的,当转子转过180度之后需要换向以保证转子受力方向保持一致。绕线式交流电机是有碳刷的,用于连接变阻器与转子,实现在启动过程中改变转子电阻来实现低电流大启动力矩的目的。

六、直流电机和交流电机的区别?

1、首先两者的外部供电不同,直流电机使用直流电做为电源;而交流电机则是使用交流电做为电源。

2、从结构上说,前者的原理相对简单,但结构复杂,不便于维护;而后者原理复杂但结构相对简单,而且比直流电机便于维护。

3、直流电机是磁场不动,导体在磁场中运动;交流电机是磁场旋转运动,而导体不动。

4、在调速方面,直流电机可以实现平滑而经济地调速,不需要其它设备的配合,只要改变输入或励磁电压电流就能实现调速;而交流电机自身完成不了调速,需要借助变频设备来实现速度的改变。

5、电机结构不同,直流电机通的是直流电,不会直接产生旋转磁场,它依靠随转子转动的换向器随时改变进入转子的电流方向,使转子定子间的磁场的极性一直相反,这样转子才能转动;而交流电机因为使用的是交流电,只要定子线圈按相位布局,自然会产生旋转磁场。

七、直流电机和交流电机外观区别?

交流电机和直流电机的区别:

从结构上说,直流电机的原理相对简单,但结构复杂,不便于维护。而交流电机原理复杂但结构相对简单,而且比直流电机便于维护。

直流电机是通过电刷和换向器把电流引入转子电枢中,从而使转子在定子磁场中受力而产生旋转。交流电机(以常用的交流异步电动机为例)是把交流电通入定子绕组,从而在定转子气隙中产生旋转磁场,旋转磁场在转子绕组中产生感应电流,进而使转子在定子磁场中受力产生旋转。

直流特点:

(一)调速性能好。所谓“调速性能”,是指电动机在一定负载的条件下,根据需要,人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下,实现均匀、平滑的无级调速,而且调速范围较宽。

(二)起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此,凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械。

交流特点:

交流电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。

八、如何区分直流电机和交流电机?

交流电机和直流电机的区别:

从结构上说,直流电机的原理相对简单,但结构复杂,不便于维护。而交流电机原理复杂但结构相对简单,而且比直流电机便于维护。

直流电机是通过电刷和换向器把电流引入转子电枢中,从而使转子在定子磁场中受力而产生旋转。

交流电机(以常用的交流异步电动机为例)是把交流电通入定子绕组,从而在定转子气隙中产生旋转磁场,旋转磁场在转子绕组中产生感应电流,进而使转子在定子磁场中受力产生旋转。

九、直流电机和交流异步电机的区别?

电机调速大致分为直流电机调速和交流异步电机调速两大类。

直流电机调速有:1、电枢回路串电阻调速;2、调电枢电压调速;3、调励磁电压调速。其中调电枢电压调速使用最为广泛,双闭环调速系统就是属于这一类。

直流电机和交流异步电机的区别:

1、直流电机是有直流电源来供电的,而交流异步电机是有交流电源来供电的。它们在结构上有很大区别。

2、直流电机是双励磁形式,即定子线圈通电产生励磁,电枢绕组通电产生电磁力矩转动带动负载。而交流异步电机是单励磁的设备,这和变压器的原理差不多。定子绕组通电产生旋转磁场,转子绕组跟随产生异步旋转磁场带动负载。

交流异步电机调速可分三大类:

1)转差功率消耗型调速系统--全部转差功率都转换成热能的形式而消耗掉了。它有(1)降电压调速、(2)电磁转差离合器调速、(3)绕线转子异步电机转子串电阻调速。

2)转差功率回馈型调速系统--转差功率的一部分消耗掉了,大部分则通过变流装置回馈电网或者转化为机械能予以利用,转速越低时回收的功率也越多,绕线转子异步电机串级调速属于这一类。

3)转差功率不变型调速系统--这类系统中无论转速的高低,转差功率的消耗基本不变,因此效率最高,能取代直流电机调速,最有发展前途。变极对数调速和变频调速属于这一类。

4/B或4/F是绝缘等级,F比B的绝缘等级高。4是4极电机。

十、交流电机和直流电机怎样选?

关于这个问题,选择交流电机还是直流电机,需要根据具体应用场景和需求来考虑。

1. 适用场景和应用需求:交流电机适用于需要不断地改变转速和方向的应用,比如空调、电扇、洗衣机等家电,以及工业领域的风机、水泵、输送机等设备;而直流电机适用于需要精确控制转速和方向的应用,比如机器人、电动汽车、电动工具等。

2. 功率和效率:交流电机在高功率和高效率方面表现优异,而直流电机则在低功率和高效率方面表现更好。

3. 维护成本:交流电机的维护成本较低,而直流电机则需要更频繁的维护和更高的维护成本。

4. 价格:交流电机的价格相对较低,而直流电机则相对较高。

因此,在选择交流电机和直流电机时,需要结合具体应用场景和需求来进行权衡和选择。

The End
上一篇 微型直流电机选型? 下一篇 什么是微特减速电机?

相关阅读