无刷直流电机简介专业知识讲座
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直流⽆刷电机⼯作原理详解⽆刷电机中的专业知识点⽆刷电机⼯作原理电磁学基本知识⾸先给⼤家复习⼏个基础定则:左⼿定则、右⼿定则、右⼿螺旋定则。
左⼿定则这个是电机转动受⼒分析的基础,简单说就是磁场中的载流导体,会受到⼒的作⽤。
⽤于判断导线在磁场中受⼒的⽅向:伸开左⼿,使拇指与其他四指垂直且在⼀个平⾯内,让磁感线从⼿⼼流⼊,四指指向电流⽅向,⼤拇指指向的就是安培⼒⽅向(即导体受⼒⽅向)。
右⼿定则这是产⽣感⽣电动势的基础,跟左⼿定则的相反,磁场中的导体因受到⼒的牵引切割磁感线产⽣电动势。
⽤于判断在磁场中运动的导体产⽣的电流⽅向:伸开右⼿,使⼤拇指跟其余四个⼿指垂直并且都跟⼿掌在⼀个平⾯内,把右⼿放⼊磁场中,让磁感线垂直穿⼊⼿⼼,⼤拇指指向导体运动⽅向,则其余四指指向感⽣电动势的⽅向。
也就是切割磁感线的导体会产⽣反电动势,实际上通过反电动势定位转⼦位置也是普通⽆感电调⼯作的基础原理之⼀。
右⼿螺旋定则(安培定则)⽤于判断通电线圈的磁场极性:⽤右⼿握螺线管,让四指弯向螺线管中电流⽅向,⼤拇指所指的那端就是螺线管的N极。
直线电流的磁场的话,⼤拇指指向电流⽅向,另外四指弯曲指的⽅向为磁感线的⽅向。
为什么要讲感⽣电动势呢?不知道⼤家有没有类似的经历,把电机的三相线合在⼀起,⽤⼿去转动电机会发现阻⼒⾮常⼤,这就是因为在转动电机过程中产⽣了感⽣电动势,从⽽产⽣电流,磁场中电流流过导体⼜会产⽣和转动⽅向相反的⼒,⼤家就会感觉转动有很⼤的阻⼒。
不信可以试试。
三相线分开,电机可以轻松转动三相线合并,电机转动阻⼒⾮常⼤看完了三⼤定则,我们接下来先看看电机转动的基本原理。
第⼀部分:直流电机模型我们找到⼀个中学物理学过的直流电机的模型,通过磁回路分析法来进⾏⼀个简单的分析。
状态1当两头的线圈通上电流时,根据右⼿螺旋定则,会产⽣⽅向指向右的外加磁感应强度B(如粗箭头⽅向所⽰),⽽中间的转⼦会尽量使⾃⼰内部的磁感线⽅向与外磁感线⽅向保持⼀致,以形成⼀个最短闭合磁⼒线回路,这样内转⼦就会按顺时针⽅向旋转了。