电动汽车结构原理与故障诊断教学课件ppt作者陈黎明混合动力与电动汽车22课件.ppt

无刷直流电动机的运行特性 机械特性曲线 调节特性 无刷直流电动机调节特性 调节特性的始动电压和斜率分别为 无刷直流电动机工作特性 工作特性 120W样机效率特性 5.无刷直流电动机的控制 1）无刷直流电动机的控制方法 （1）有位置传感器控制 有位置传感器控制方法是指在无刷直流电动机定子上安装位置传感器来检测转子旋转过程中的位置，将转子磁极的位置信号转换成电信号，为电子换相电路提供正确的换相信息。 5.无刷直流电动机的控制 （2）无位置传感器控制 无位置传感器控制，无需安装传感器，使用场合广，相对于有位置传感器方法有较大的优势，因此，无刷直流电动机的无位置传感器控制近年来己成为研究的热点。 5.无刷直流电动机的控制 2）无刷直流电动机的控制技术 随着电动机及驱动系统的发展，控制系统趋于智能化和数字化，使得许多较复杂的控制技术得以实现。 目前，应用到无刷直流电动机控制系统的控制技术主要有PID控制、模糊控制和神经网络控制等。 5.无刷直流电动机的控制 3）无刷直流电动机的控制器 主要有专用集成电路(ASIC)控制器、微处理器(MCU)和数字信号处理器((DSP)等三种方式。 对于专用集成电路，几乎所有先进工业国家的半导体商，都能提供自己开发的电动机控制专用集成电路。但使用时灵活性较差，受到的限制过多。 无刷直流电动机控制器大多采用单片机来实现。 四、异步电动机 异步电动机又称感应电动机，是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现电能量转换为机械能量的一种交流电动机。 异步电动机的种类很多。最常见的方法是按转子结构和定子绕组相数分类。 按照转子结构来分，有笼型异步电动机和绕线型异步电动机；按照定子绕组相数来分，有单相异步电动机、两相异步电动机和三相异步电动机。 1、异步电动机的结构与特点 1)异步电动机的结构 异步电动机主要由静止的定子和旋转的转子两大部分组成。 (1)定子 异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座构成。 (2)转子 异步电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。 1、异步电动机的结构与特点 三相异步电动机的典型结构 1、异步电动机的结构与特点 2)异步电动机的特点 转子绕组不需与其他电源相连，其定子电流直接取自交流电力系统；结构简单，制造、使用、维护方便，运行可靠性高，重量轻，成本低。 异步电动机转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率，因而调速性能较差。此外，异步电动机运行时，从电力系统吸取无功功率以励磁，这会导致电力系统的功率因数变坏。 2、异步电动机的工作原理 异步电动机工作原理图 2、异步电动机的工作原理 异步电动机的转子转速与定子旋转磁场的同步转速之间存在转速差，它的大小决定着转子电动势及其频率的大小，直接影响异步电动机的工作状态。通常将转速差与同步转速的比值，用转差率表示，即有 式中， 为转差率； 为定子旋转磁场的同步转速； 为转子转速。 3、异步电动机的运行特性 2)异步电动机的机械特性 异步电动机的机械特性是指电动机在恒定电压和恒定频率的情况下，电动机的转速与转矩之间的关系。 异步电动机的机械特性分为自然机械特性和人为机械特性。 3、异步电动机的运行特性 在电源电压和电源频率恒定且定、转子回路不接入任何附加设备时的机械特性称为自然机械特性。 3、异步电动机的运行特性 电源电压、电源频率、电动机极对数、定子或转子回路接入其它附属设备，其中任意一项改变得到的机械特性称为人为机械特性。 * 关键了解 第二章 电动汽车的主要部件及工作原理 三、无刷直流电动机 无刷直流电动机是用电子换向装置代替了有刷直流电动机的机械换向装置，保留了有刷直流电动机宽阔而平滑的优良调速性能，克服了有刷直流电动机机械换向带来的一系列的缺点。 1、无刷直流电动机的分类 无刷直流电动机按照工作特性，可以分为 : (1)具有直流电动机特性的无刷直流电动机 反电动势波形和供电电流波形都是矩形波，所以又称为矩形波同步电动机。 1、无刷直流电动机的分类 (2)具有交流电动机特性的无刷直流电动机 反电动势波形和供电电流波形都是正弦波，所以又称为交流永磁同步电动机。由直流电源供电，通过逆变器将直流电变换成交流电，然后按一般同步电动机进行控制。因此，它们具有同步电动机的各种运行特性。 一般称第一种为无刷直流电动机，第二种为永磁同步电动机。 2、无刷直流电动机结构与特点 无刷直流电机构成框图 1）无刷直流电动机的结构 无刷直流电动机结构 (a) 结构示意图 (b) 定转子实际结构 2、无刷直流电动机结构与特点 2 、无刷直流电动机结构与特点 2）无刷直流电动机的特点 优点： （