造成直流無刷電機轉矩波動有多方麵的原因,可以分為以下幾個方麵:電磁轉矩產生原理引起的轉矩波動、電流換相引(yǐn)起(qǐ)的轉矩波動、齒槽效應引起的轉矩波動。此外,還有電樞反應和電機工藝缺陷引起的轉矩波(bō)動等。分述如下:
非理想反電動(dòng)勢波形引起(qǐ)原理性(xìng)電磁轉矩波動
從(cóng)工(gōng)作原理看正弦波驅動是一種高性能的控製方式,電流是連續的、三(sān)相正弦波交流電流與三相繞組中的(de)三相(xiàng)正弦波反電動勢共同作用產生光滑(huá)平穩的(de)電磁轉矩。理論上可獲(huò)得與轉角無關的均勻輸出轉矩,良好設計的係統可做到3%以下的低紋波轉矩。而方(fāng)波驅動定子磁場是非連續、步進式旋轉,從電磁轉矩產生原理就決(jué)定了直流無刷電機轉矩波動比正弦波驅動要大許(xǔ)多(duō)。盡管在反電動勢為梯(tī)形波(bō),平頂(dǐng)寬度120°電角度,定子電流為方波的理想情況下(xià),不(bú)考慮換相過程時,產生的電磁轉矩將為恒值,理論上沒有轉矩波動。但在(zài)實際電機,由於(yú)設計和(hé)製造方麵的原(yuán)因,很難做到反電動勢為(wéi)平頂寬度120°電角度的梯形波;實際上,大多數直流無刷電機的反電動勢波形都不可能(néng)是梯形波,而更接近於正弦波;這樣,電流波形也就必然偏(piān)離方波,這些非理想情況都(dōu)會(huì)導致其電磁(cí)轉矩存在原理性波動。