针对目前电动工具领域电机效率相对不高,输出转矩脉动较大的缺
点,为进一步提高电动工具的产品质量,研发一种电动工具用低压大电
流高速永磁电机,采用内嵌V 字转子结构,并对转子外形进行特殊设计,
使得磁场沿气隙正弦分布,从而提高反电势正弦度,降低转矩脉动,额
定工况下,8%额定转矩的转矩脉动;功率密度高,高效节能,额定工况
下,综合效率可达90%;电机过载能力强,可以达到2 倍额定功率过载。
电机额定功率1200W,额定转速10000 转,额定电压25.5V,额定电流32A,
可应用于台锯等电动工具领域。
技术特点:(1)采用无位置传感器控制,结构简单,生成和维护成本低;
(2)控制系统采用一种启动过程闭环的启动方法,转子在预定位以后,
强制换向到下一拍,同时检测通过反电势过零点检测转子位置,若检测
到过零点脉冲,按检测到的相应步序换向;若经过一段时间仍未检测到
过零点脉冲,则强制换向到下一拍。若出现连续数次为检测到反电势脉
冲,增大启动过程的占空比,同时通过电流检测单元控制电流不要过大;
若连续检测到反电势过零点超过一定次数,则可认为启动成功,可以切
入转子位置闭环。(3)控制器体积小,效率高,运行稳定可靠。
中国作为全球最大的制造基地,各行各业的生产制造都离不开电工
工具,目前,项目所研发的电动工具用低压大电流高速永磁电机运行平
稳,转矩脉动小,过载能力强,高效节能,符合国家工业布局节能减排
的发展方向,可为电动工具的升级换代提供有力的技术支撑,具有广泛
的社会经济效益。