㈠ 谁知道无刷直流电机的详细的发展史及其国内外发展状况
近三十年来针对异步电动机变频调速的研究,归根到底是在寻找控制异步电动机转版矩的方法,权稀土永磁无刷直流电动机必将以其宽调速、小体积、高效率和稳态转速误差小等特点在调速领域显现优势。
无刷直流电机因为具有直流有刷电机的特性,同时也是频率变化的装置,所以又名直流变频,国际通用名词为BLDC.无刷直流电机的运转效率,低速转矩,转速精度等都比任何控制技术的变频器还要好,所以值得业界关注.本产品已经生产超过55kW,可设计到400kW,可以解决产业界节电与高性能驱动的需求。
无刷电机在我国的发展时间较短,便随着技术的日益成熟与完善得到了迅猛发展。已在航模、医疗器械、家用电器、电动车等多个领域得到广泛应用,并在深圳、长沙、上海等地形成初具规模产业链。如深圳伟业电机等一批专业厂商,在技术上不断推进行业发展。
㈡ 直流电和交流电的发展史,以及有什么“优点”和“缺点”
高压直流输电方式与高压交流输电方式相比,有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因,才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较,从而说明它们各自在应用中的价值. 交流电的优点主要表现在发电和配电方面:利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能(水流能、风能……)、化学能(石油、天然气……)等其他形式的能转化为电能;交流电源和交流变电站与同功率的直流电源和直流换流站相比,造价大为低廉;交流电可以方便地通过变压器升压和降压,这给配送电能带来极大的方便.这是交流电与直流电相比所具有的独特优势.直流电的优点主要在输电方面: ①输送相同功率时,直流输电所用线材仅为交流输电的2/3~l/2 直流输电采用两线制,以大地或海水作回线,与采用三线制三相交流输电相比,在输电线载面积相同和电流密度相同的条件下,即使不考虑趋肤效应,也可以输送相同的电功率,而输电线和绝缘材料可节约1/3.如果考虑到趋肤效应和各种损耗(绝缘材料的介质损耗、磁感应的涡流损耗、架空线的电晕损耗等),输送同样功率交流电所用导线截面积大于或等于直流输电所用导线的截面积的1.33倍.因此,直流输电所用的线材几乎只有交流输电的一半.同时,直流输电杆塔结构也比同容量的三相交流输电简单,线路走廊占地面积也少. ②在电缆输电线路中,直流输电没有电容电流产生,而交流输电线路存在电容电流,引起损耗. 在一些特殊场合,必须用电缆输电.例如高压输电线经过大城市时,采用地下电缆;输电线经过海峡时,要用海底电缆.由于电缆芯线与大地之间构成同轴电容器,在交流高压输线路中,空载电容电流极为可观.一条200kV的电缆,每千米的电容约为0.2μF,每千米需供给充电功率约3×103kw,在每千米输电线路上,每年就要耗电2.6×107kw·h.而在直流输电中,由于电压波动很小,基本上没有电容电流加在电缆上. ③直流输电时,其两侧交流系统不需同步运行,而交流输电必须同步运行.交流远距离输电时,电流的相位在交流输电系统的两端会产生显著的相位差;并网的各系统交流电的频率虽然规定统一为50HZ,但实际上常产生波动.这两种因素引起交流系统不能同步运行,需要用复杂庞大的补偿系统和综合性很强的技术加以调整,否则就可能在设备中形成强大的循环电流损坏设备,或造成不同步运行的停电事故.在技术不发达的国家里,交流输电距离一般不超过300km而直流输电线路互连时,它两端的交流电网可以用各自的频率和相位运行,不需进行同步调整. ④直流输电发生故障的损失比交流输电小.两个交流系统若用交流线路互连,则当一侧系统发生短路时,另一侧要向故障一侧输送短路电流.因此使两侧系统原有开关切断短路电流的能力受到威胁,需要更换开关.而直流输电中,由于采用可控硅装置,电路功率能迅速、方便地进行调节,直流输电线路上基本上不向发生短路的交流系统输送短路电流,故障侧交流系统的短路电流与没有互连时一样.因此不必更换两侧原有开关及载流设备. 在直流输电线路中,各级是独立调节和工作的,彼此没有影响.所以,当一极发生故障时,只需停运故障极,另一极仍可输送不少于一半功率的电能.但在交流输电线路中,任一相发生永久性故障,必须全线停电.===另外提醒一下:在直流输电系统中,只有输电环节是直流电,发电系统和用电系统仍然是交流电. "交流电"与"直流电"之争
在物理学中电学发展史上,曾经有过一场关于使用"交流电"还是使用"直流电"的激烈的争论.提倡使用"直流电"的代表人物则是大名鼎鼎的发明家爱迪生;主张改用"交流电"的代表人物则是比爱迪生小9岁的後起之秀特斯拉。 发电机发明以後,电能就在工农业生产和日常生活的各个方面得到了广泛的应用.起初是采用"直流电"的方式输电和供电,由于输电的电压较低,所以在输电线路上的热损失就较大,因此每一平方英裏的地区就需要一个单独的直流发电机供电,而且还要用大量较粗的铜线.为了解决上述的缺点,特斯拉发明了以交流发电机供电的"交流多相电力传输系统",由于使用变压器以高电压、低电流的方式输电,就大大地降低了输电线路上的热损失,实现了远距离输电,从而不需要大量分散的单机供电,输电导线的载面也大大地减小了。 从科学和实用的角度来看,使用"交流电"显然比使用"直流电"优越,可以大幅度地降低供电的成本.因此,特斯拉的发明得到了一位富有的发明家兼金融家威斯丁豪斯的支持,付给了特斯拉100万美元的专利费,为研制开发提供了资金,开设了"特斯拉电气公司".但是多年来爱迪生的公司一直是投资开发直流供电系统的,不甘心就此让位给交流供电系统,于是与特斯拉展开了一场激烈的竞争.但是,爱迪生所采用的竞争方式是不科学的,他和他的支持者们诬蔑说:"使用交流电比直流电危险得多".为了证明使用交流电的安全性,特斯拉专门举行了记者招待会,他让交流电从"特斯拉线圈"通过他的身体点亮了灯,记者们看得入了迷.纷纷承认了交流供电的优越性.最终这场竞争以特斯拉的胜利而结束.从此"交流供电系统"广为社会采用。
㈢ 直流电的历史
在早期,工程师们主要致力于研究直流电,发电站的供电范围也很有限,而且主要用于照明,还未用作工业动力。例如,1882年爱迪生电气照明公司(创建于1878年)在纽约建立了第一座发电站,安装了三台110伏“巨汉”号直流发电机,这是爱迪生于1880年研制的,这种发电机可以为1500个16瓦的白炽灯供电。
但是随着科学技术和工业生产发展的需要,电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应用,社会对电力的需求也急剧增大。由于用户的电压不能太高,因此要输送一定的功率,就要加大电流(P=IU)。而电流愈大,输电线路发热就愈厉害,损失的功率就愈多;而且电流大,损失在输电导线上的电压也大,使用户得到的电压降低,离发电站愈远的用户,得到的电压也就愈低。直流输电的弊端,限制了电力的应用,促使人们探讨用交流输电的问题。爱迪生虽然是一个伟大的发明家,但是他没有受过正规教育,缺乏理论知识,难以解决交流电涉及到的数学运算,阻碍了他对交流电的理解,所以在交、直流输电的争论中,成了保守势力的代表。爱迪生认为交流电危险,不如直流电安全。他还打比方说,沿街道敷设交流电缆,简直等于埋下地雷。并且邀请人们和新闻记者,观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验。那时纽约州法院通过了一项法令,用电刑来执行死刑。行刑用的电椅就是通以高压交流电,这正好帮了爱迪生的大忙。在他的反对下,交流电遇到了很大的阻碍。
但是为了减少输电线路中电能的损失,只能提高电压。在发电站将电压升高,到用户地区再把电压降下来,这样就能在低损耗的情况下,达到远距离送电的目的。而要改变电压,只有采用交流输电才行。1885年,由费朗蒂设计的伦敦泰晤士河畔的大型交流电站开始输电。他用钢皮铜心电缆将1万伏的交流电送往相距10公里外的市区变电站,在这里降为2500伏,再分送到各街区的二级变压器,降为100伏供用户照明。以后,俄国的多利沃——多布罗沃斯基又于 1889年最先制出了功率为100瓦的三相交流发电机,并被德国、美国推广应用。事实成功地证实了高压交流输电的优越性。并在全世界范围内迅速推广。
㈣ 第一台实用的直流电机是什么时候制造的
电机的出现已有一百多年的历史。1820年前后,法拉第发现了电磁感应现象内并提出了电磁感应定律,容组装了第一台直流电机样机;1829年,亨利制造了第一台实用的直流电机;直至1837年,直流电机才真正变为商业化产品;1887年,特斯拉发明了三相异步电动机。
此后,其他各种类型的电机相继问世。
各类电机无论是在结构材料或特性上,还是在运行原理上都存在较大差异。应该讲,各类电机的采用,标志着以煤和石油为主要能源体系的电气化时代的开始,从而为现代工业奠定了基础。作为机电能量转换装置,电机既可以作为电动机用于电气传动,也可以作为发电机用于发电。
㈤ 我国电机的历史与发展
我国电机发展简史
1949年全国总装机184.83万千瓦,全国仅有为数不多的电机修理厂;1958年上海电机厂造出世界上第一台双水内冷发电机(汪耕院士);1999年中科院电工所(顾国彪院士1958年开始
研究)东方电机厂(饶芳权院士)合作用蒸发冷却改装成功李家峡400MW 水轮发电机的4 号
发电机;2003年已达3.9亿千瓦,为1949年的211倍,形成了以上海,哈尔滨及四川东方三大发电设备制造集团为骨干的制造企业群.但人均装机容量不到0.3千瓦,我国年人均用电量仅相当于世界水平的1/3 .
我国中小型电机有一定生产规模的企业有300多家,生产的电机产品有300多个系列.近l 500个品种。1997年我国中小型电机产量约为25 288MW,1998年约为42 505MW,1999年约为42 O00MW。电动机出口量约l为7 O00MW。可以看出1998年较1997年电机产量有较大的提高,到I999年电机产量略有下降,企业负债持续攀升.效益不断下滑,行业整体形势有所下降。但随着改革开放的深人,国家宏现政策的调整以及市场需求的推动,我国电机产品由劳动密集型、资源密集型向高附加值和高技术含量的产品转移,出口产品结构也逐步趋向于市场化和台理化。我国300多个中、小型电机企业大多集中在沿海地区西部地区的企业寥寥无几,在国家开发西部的大好机遇里对电机行业的发展提供了一个发展的机会。另外我国加入WTO后可将国内一部分富裕的电机生产能力转移到国外击,也是发展的一条出路。在国际市场上, 电机是机电产品的重要组成部分之一,每年的贸易额约35亿美元 中、小型电机行业单机出口产品主要为交流电动机、交流发电机及直流电动机。目前我国常年为出口生产的厂家达40家左右,出口的地区及国家达60多个,主要分布情况是东南亚最多,其次是欧洲及美国、日奉、加拿大等国。据中、小 电机行业近80个企业调查.产品出口产量为1996年3 917.4MW,1 9 9 7年4 6 3 8MW 、1 9 9 8年4456MW。据海关统计:中、小型电机出口量为1996年3 768MW 、1997年4 532~1W、1998年6 721MW 和1999年7 O00MW。中.小型电机出门产量占当午辛年产量的10%左右,大约创汇分别为1.I4亿美元、1.56亿美元、1.85亿美元和2.2亿美元。约占世界贸易额的3%~5%,份额很小。由此可以看到中、小型电机的发展还是有很大发展空间的。
㈥ 直流电动机的发展现状
中国的电动机生产从1917年至今已有94年的历史。目前,电动机行业在我国已经形成比较完整的产业体系,中小型电动机产品的品种、规格、性能和产量基本能够上满足国民经济发展的需要。前瞻产业研究院电动机行业研究小组分析认为,中国将会成为世界电动机、特别是中小电动机的生产制造基地。
前瞻产业研究院发布的《 中国电动机制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》显示,我国电动机行业经过改革开放30 多年的发展,特别是近10 年的发展,有了长足的进步,令世人瞩目。
2010年,我国交流电机制造行业在经历金融危机严峻考验之后发展速度有所加快,行业规模以上企业(全年收入500万元以上)1192家,实现销售收入1360.35亿元,同比增长30.37%;实现利润总额81.48亿元,同比增长36.10%;资产总额达1202.76亿元,同比增长28.42%。
目前,行业处于快速发展期,市场竞争激烈,且集中度较低。2010年行业排名前十的企业,销售收入占总行业销售收入的比重仅为21.25%,资产占比仅为27.95%,利润占比仅为34.32%。从企业性质来看,民营企业占据行业主导地位,据国家统计局统计,2010年民营企业销售收入占全行业销售收入的比重超过60%。
前瞻产业研究院电动机行业研究小组分析预测,作为工业设备最主要的动力源,电动机的装机量巨大,需求市场广阔,到2015年我国电动机制造行业市场规模有望超过3600亿元,年复合增长率超过20%。
㈦ 微型直流电机的发展史
据力辉对微型直流电机的了解。微型直流电动机是最早发明能将电能转换为机械专
能的属设备。到了1880年已成为主要的电能到机械能转换装置,但之后由于交流电的使
用日趋普及,而发明了感应电动机与同步电动机,直流电动机的重要性亦随之降低。
直到约1960年,由于SCR的发明,磁铁材料、碳刷、绝缘材料的改良,以及变速控制的
需求日益增加,再加上工业自动化的发展,直流电动机驱动系统再次得到了发展的契
机,到了1980年直流伺服驱动系统成为自动化工业与精密加工的关键技术。
㈧ 直流输电的发展历史
以直流电流传输电能。人们对电能的应用和认识是首先从直流开始的。法国物理学家和电气技师M.德普勒于1882年将装设在米斯巴赫煤矿中的 3马力直流发电机所发的电能,以1500~2000伏直流电压,送到了57公里以外的慕尼黑国际博览会上,完成了第一次输电试验。此后在20世纪初,试验性的直流输电的电压、功率和距离分别达到过125千伏、20兆瓦和225公里。但由于采用直流发电机串联获得高压直流电源,受端电动机也是用串联方式运行,不但高压大容量直流电机的换向困难而受到限制,串联运行的方式也比较复杂,可靠性差,因此直流输电在近半个世纪的时期里没有得到进一步发展。20世纪50年代,高压大容量的可控汞弧整流器研制成功,为高压直流输电的发展创造了条件;同时电力系统规模的扩大,使交流输电的稳定性问题等局限性也表现得更明显,直流输电技术又重新为人们所重视。1954年瑞典本土和哥得兰岛之间建成一条96公里长的海底电缆直流输电线,直流电压为±100千伏,传输功率为20兆瓦,是世界上第一条工业性的高压直流输电线。50年代后期可控硅整流元件的出现,为换流设备的制造开辟了新的途径。30年来,随着电力电子技术的进步,直流输电有了新的发展。到80年代世界上已投入运行的直流输电工程共有近30项,总输送容量约2万兆瓦,最长的输送距离超过1千公里。并且还有不少规模更大的工程正在规划设计和建设中。
㈨ 直流电机的发展历程,也就是它的更新换代
不存在更新换代一说,每种结构都有特定用途
㈩ 微电机的发展简史
我国微电机行业创建于20世纪50年代末期,从为满足国防武器装备需要开始,经历了仿制、自行设计和研究开发的阶段,至今已有40余年的发展历史,已形成产品开发、规模化生产和关键零部件、关键材料、专用制造设备、测试仪器配套的完整的工业体系。
据统计,我国微电机生产及配套厂家在1000家以上,从业人员超过10万人,工业总产值超过100亿元。微电机行业已成为国民经济和国防现代化建设中不可缺少的一个基础产品工业。
自20世纪80年代以来,微电机的国内需求在不断增长。我国已引进50余条生产线,实现25个大类、60个系列、400个品种、2000个规格微特电机大批量、规模化生产。主要产品是有刷永磁直流电动机、小功率交流电动机、交直流串激电动机、罩极电动机、步进电动机、振动电机(手机用)等。
1999年我国微电机产量约30亿台,其中民营和国企的产量约2.5亿台,独资企业的产量约12亿台,香港地区的产量约14亿台,台湾地区的产量约1.8亿台。2000年生产量约39亿台,占全球总产量的60%。
技术含量高的微电机,如精密无刷电动机、高速同步电动机、高精度步进电动机、片状绕组无刷电动机、高性能伺服电动机以及新原理新结构超声波电动机国内尚未形成商品化或批量生产能力。所以国内对高精密微特电机还依赖进口。据海关统计,1995~2000年年均用汇增长26.9%,2001年虽然增加4.81%,还达11.97亿美元。
我国自1995年至2000年微电机出口年均创汇增长18.6%,2001年比2000年减少6.02%。受美国“9.11”事件的影响,美国、日本经济受到严重挫折全球经济不景气,是2001年出口减少的主要因素。
2000年世界微特电机市场约65亿台,我国出口 27.26亿台,占国际市场约42%的份额,其中玩具电机32151.1万台,小于37.5W的微特电机约238239.6万台,大于37.5W的交直两用电机约1970.6万台,小于750W的直流电动机、发电机约237.7万台。据统计,80%为日本、我国香港和台湾地区在内地的投资企业所生产出口的微电机。