江玖小課堂:電機(jī)十萬個(gè)為什么(一)
關(guān)于青島東元電機(jī)、蘇州東元電機(jī)、西門子電機(jī)、貝得電機(jī)、貝能電機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)問答
★什么叫電機(jī)?
答:電機(jī)是將電池電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車車輪旋轉(zhuǎn)的部件。
★什么叫繞組?
答:電樞繞組是直流電機(jī)的核心部分,是銅質(zhì)漆包線繞制的線圈。當(dāng)電樞繞組在電機(jī)的磁場中旋轉(zhuǎn)都會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢。
★什么叫磁場?
答:在永磁體或電流周圍所發(fā)生的力場及凡是磁力所能達(dá)到的空間或磁力作用的范圍。
★什么叫磁場強(qiáng)度?
答:定義載有 1 安培電流的無限長導(dǎo)線在距離導(dǎo)線 1/2 米遠(yuǎn)處的磁場強(qiáng)度為 1A/m (安培 / 米,國際單位制 SI );在 CGS 單位制(厘米 - 克 - 秒)中,為紀(jì)念?yuàn)W斯特對(duì)電磁學(xué)的貢獻(xiàn),定義載有 1 安培電流的無限長導(dǎo)線在距離導(dǎo)線 0.2 厘米遠(yuǎn)處的磁場強(qiáng)度為 10e (奧斯特), 10e=1/4.103/m ,磁場強(qiáng)度通常用 H 表示。
★什么叫安培定則?
答:用右手握住導(dǎo)線,讓伸直的大拇指的方向跟電流方向一致,那么彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。
★什么叫磁通?
答:磁通又叫磁通量:設(shè)在勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)與磁場方向垂直的平面,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B ,平面的面積為 S ,我們定義磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 與面積 S 的乘積,叫做穿過這個(gè)面的磁通量。
★什么是定子?
答:有刷或無刷電機(jī)工作時(shí)不轉(zhuǎn)的部分。輪轂式有刷或無刷無齒電機(jī)的電機(jī)軸叫做定子,此種電機(jī)可以叫做內(nèi)定子電機(jī)。
★什么是轉(zhuǎn)子?
答:有刷或無刷電機(jī)工作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的部分。輪轂式有刷或無刷無齒電機(jī)的外殼叫做轉(zhuǎn)子,此種電機(jī)可以叫外轉(zhuǎn)子電機(jī)。
★什么叫碳刷?
答:有刷電機(jī)里面頂在換相器表面,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,將電能通過轉(zhuǎn)相器輸送給線圈,由于其主要的成分是碳,稱為碳刷,它是易磨損的。應(yīng)定期維護(hù)更換,并清理積碳。
★什么是刷握?
答:在有刷電機(jī)里面盛裝并保持碳刷位置的機(jī)械導(dǎo)槽。
★什么是換相器?
答:有刷電機(jī)里面,具有相互絕緣的條狀金屬表面,隨電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),條狀金屬交替接觸電刷的正負(fù)極,實(shí)現(xiàn)電機(jī)線圈電流方向的正負(fù)交替變化,完成有刷電機(jī)線圈的換相。
★什么是相序?
答:無刷電機(jī)線圈的排列順序。
★什么是磁鋼?
答:一般用于稱呼高磁場強(qiáng)度的磁性材料,電動(dòng)車電機(jī)都采用釹鐵錋稀土磁鋼。
★什么叫電動(dòng)勢?
答:由電機(jī)的轉(zhuǎn)子切割磁力線而產(chǎn)生,其方向與外加電源相反,故稱為反電動(dòng)勢。
★什么是有刷電機(jī)?
答:電機(jī)工作時(shí),線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是靠隨電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的換向器和電刷來完成的。在電動(dòng)車行業(yè)有刷電機(jī)分為高速有刷電機(jī)和低速有刷電機(jī)。有刷電機(jī)和無刷電機(jī)有很多區(qū)別,從字上可以看出有刷電機(jī)有碳刷,無刷電機(jī)沒有碳刷
★什么是低速有刷電機(jī)?有何特點(diǎn)?
答:在電動(dòng)車行業(yè)中,低速有刷電機(jī)是指輪轂式低速大轉(zhuǎn)矩?zé)o齒輪傳動(dòng)有刷直流電動(dòng)機(jī),電機(jī)定轉(zhuǎn)子相對(duì)轉(zhuǎn)速就是車輪的轉(zhuǎn)速。定子上的磁鋼為 5~7 對(duì),轉(zhuǎn)子電樞的槽數(shù)為 39~57 個(gè)。由于電樞繞組固定在輪子外殼內(nèi),借助轉(zhuǎn)動(dòng)的外殼,熱量容易散發(fā)。轉(zhuǎn)動(dòng)的外殼又編織著 36 根輻條,更有利熱的傳導(dǎo)。
★有刷有齒電機(jī)的特點(diǎn)?
答:有刷電機(jī)中因?yàn)橛须娝?,其主要隱患就是“電刷磨損”,用戶應(yīng)該注意到有刷電機(jī)又分為有齒和無齒兩種。目前許多廠家選用有刷有齒電機(jī),它是一種高速電機(jī),所謂“有齒”就是通過齒輪減速機(jī)構(gòu),將電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)低(因國標(biāo)規(guī)定電動(dòng)車時(shí)速不得超過 20 公里,故電機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)在 170 轉(zhuǎn) / 每分鐘左右)。由于是高速電機(jī)通過齒輪減速,其特點(diǎn)是啟動(dòng)時(shí)騎行者感覺動(dòng)力強(qiáng)勁,而且爬坡能力較強(qiáng)。但是電動(dòng)輪轂是封閉的,只是在出廠前加注了潤滑劑,用戶很難進(jìn)行日常保養(yǎng),而且齒輪本身也有機(jī)械磨損,一年左右因潤滑不足導(dǎo)致齒輪磨損加劇,噪音增大,使用時(shí)電流也增大,影響電機(jī)和電池壽命。
★什么是無刷電機(jī)?
由于控制器提供不同電流方向的直流電,來達(dá)到電機(jī)里面線圈電流方向的交替變化。無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間沒有電刷和換向器。
★電機(jī)如何實(shí)現(xiàn)換相 ?
答:無刷或有刷電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電機(jī)里面線圈的通電方向需要交替變換,從而達(dá)到電機(jī)能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。有刷電機(jī)的換相靠換相器和電刷共同完成,無刷電機(jī)靠控制器來完成。
★什么是缺相?
答:無刷電機(jī)或無刷控制器的三相電路中,有一相不能工作。缺相分主相位缺相和霍爾缺相。表現(xiàn)為電機(jī)抖動(dòng)不能工作,或轉(zhuǎn)動(dòng)無力且噪音大。控制器在缺相狀態(tài)下工作是很容易燒毀的。
★電機(jī)常見的種類有哪幾種?
答:常見的電機(jī)有:有刷有齒輪轂電機(jī)、有刷無齒輪轂電機(jī)、無刷有齒輪轂電機(jī)、無刷無齒輪轂電機(jī)、側(cè)掛電機(jī)等。
★從電機(jī)的種類上怎么區(qū)分是高低速電機(jī)?
答: A 有刷有齒輪轂電機(jī)、無刷有齒輪轂電機(jī)屬于高速電機(jī);
B 有刷無齒輪轂電機(jī)、無刷無齒輪轂電機(jī)屬于低速電機(jī)。
★電機(jī)的功率是怎么定義的?
答:電機(jī)的功率是指電機(jī)所輸出的機(jī)械能與電源所提供的電能之比。
★為什么要選擇電機(jī)的功率?選擇電機(jī)功率的意義何在?
答:電機(jī)額定功率的選擇是一個(gè)很重要很復(fù)雜的問題。負(fù)載時(shí),如果電機(jī)額定功率過大,電機(jī)就經(jīng)常處于輕載運(yùn)行,電機(jī)本身的容量得不到充分的發(fā)揮,變成“大馬拉小車”,同時(shí)電機(jī)運(yùn)行效率低、性能不好,都會(huì)增加運(yùn)行費(fèi)用。反過來,電機(jī)額定功率要求得小,那便是“小馬拉大車”,電機(jī)電流超過額定電流,電機(jī)內(nèi)耗損加大,效率低時(shí)小事,重要的是影響電機(jī)的壽命,即使過載不多,電機(jī)的壽命也會(huì)減少較多;過載較多,會(huì)破壞電機(jī)絕緣材料的絕緣性能甚至燒毀。當(dāng)然,電機(jī)額定功率小,可能根本就拖動(dòng)不了負(fù)載,會(huì)使電機(jī)長時(shí)間處
于啟動(dòng)狀態(tài)而過熱損壞。所以應(yīng)該嚴(yán)格按照電動(dòng)車運(yùn)行情況選定電機(jī)的額定功率。
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