无锡市春晖液压工程器材厂

  大功率、高转速、永磁无刷直流电动机是一种现代控制电机与微电子技术，和电力电子技术相结合的新材料、新型电动机。它既有交流电动机的结构简单，运行可靠，维护方便的优点，又保持有直流电动机的起动转距大、调速性能好，并可实现无级调速和过载能力强的特性，更具有独特的绿色环保和节能节材的优点。它与交流电动机相比较：大功率、高转速、永磁无刷直流电动机由于电动机的转子采用高性能的现代永磁材料，使转子的结构不需要电流励磁绕组，从而节省了因转子励磁的电耗，使电动机功率因素显著提高，又因省略了转子的励磁耗电使转子没有了励磁耗电发热源，从而降低了电动机运转温度，又因电动机转子不需励磁绕组，使转子设计得更小，使电动机的体积远小于同等功率的普通电机，使电动机在同等的体积下，提高了电动机的额定功率，因而提高了功率密度，又由于提高了转速，电动机转速可以每分钟的几千转高到十万转，提高了运行效率，并具有调速性好、调速方便、简易、调速范围宽，并可实现转速的无级调速功能，无须再变动机械变速结构来调速。它与有刷直流电动机相比较：无刷直流电动机采用电子换相装置，替代了有刷直流电动机的炭刷和整流环换相装置，解决了传统的有刷直流电动机用机械方式进行换相而存在的相对机械摩擦，而产生的噪声、火花、无线电干扰和炭刷接触发热致使运行寿命短、可靠性低，使进一步提高运转速度受到***，和运行更换成本高、维修困难等弊端，提高了电动机性能。它与若干年之前的无刷直流电动机相比较：之前的无刷直流电动机多为低电压、小功率的电动机，随着近年来，微电子器件和电力电子器件的进步，使无刷直流电动机的高精度、微型电脑芯片控制和大功率、高转速的电子换相成为可能。由于大功率、高转速、永磁无刷直流电动机特有的优异性能，目前世界许多企业都在研制各个领域的应用电机，到目前为止，在国外，已有英国、日本、南朝鲜三个国家先后研制出5千瓦 60000转/分钟、50千瓦 70000转/分钟大功率、高转速、永磁无刷直流电动机。我厂是在2005年8月开始研制，到2006年年初即已采用专用集成控制电路，用先进的无霍尔传感器的反电动势过零位探知方式，成功运转4千瓦的直流无刷永磁电动机，并实现了无级调速，之后，放弃了集成控制电路，选用单片机（MCU）控制，翻译了400多页外文资料，进口购买了成套开发工具，在没有任何国内外先例样机参考，和没有先行者可提示的情况之下，完全凭本厂的电子、电机、机械方面的自有技术力量，自行设计出采用目前新的微机控制芯片和驱动电子电路，设计完善了对功率级的高电压、大电流、高频率的IGBT模块的过电压、过电流、浪涌尖峰缓冲吸收保护系统，和一系列的针对改善换相脉动的设计，成功研制开发出了的功率为4千瓦，转速达24000转/分钟，4极无霍尔传感器的先进永磁无刷直流电动机和控制系统，成为我国家研制出大功率、高转速、永磁无刷直流电动机的企业。大功率、高转速、永磁无刷直流电动机具有调速性能好、效率高、起动转矩大、过载能力强，没有炭刷换相的弊端，无励磁损耗，运行寿命长的节能环保等优点，故应用范围遍及各个领域。例如在工业系统中的机***、纺织、冶金等机械设备的高速、高性能的动力电机，及即将来临的绿色环保节能的电动汽车、车辆的主动力电机，和家用电机中的空调、洗衣机等的高速节能电机，将是运用大功率、高转速、永磁无刷直流电动机替代的电机。国家已经成立了协调小组，推广高效永磁电机，是21世纪中小型电机行业，产品发展的必然趋势。注：见“国家发展和***委员会，国家发改委中长期节能规划（R）2004、我厂能够开发设计至30千瓦，内、外转子式至100000转/分钟永磁无刷直流电动机和控制驱动系统。