在直流無刷電機中,一般認(rèn)為,電機的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩就是電機的啟動轉(zhuǎn)矩,但是細(xì)致地分析,兩者是有一定區(qū)別的。電機的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩應(yīng)該是電機被施加一個轉(zhuǎn)矩,這個轉(zhuǎn)矩逐漸增大,最終使電機停止運轉(zhuǎn),這時電機輸出的轉(zhuǎn)矩和電機被外加的制動轉(zhuǎn)矩相等,這個轉(zhuǎn)矩可以認(rèn)為是電機的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。這時電機需要的電流是電機的堵轉(zhuǎn)電流。
如果電機靜止不動,給直流無刷電機一個額定電壓,那么電機會通過一個時間過渡過程而啟動,這個時間過渡過程中,電機輸入的電流是不等的。

上圖的電流波形是一個單脈沖波,其峰值就是無刷電機的電流峰值,電流峰值應(yīng)該小于電機的堵轉(zhuǎn)電流。電機的內(nèi)阻大,電機的堵轉(zhuǎn)電流就小,電機的機械特性就會變軟。電機的轉(zhuǎn)速常數(shù)就會變小,即電機受力后的轉(zhuǎn)速下降太快。因此,適當(dāng)取用電機的堵轉(zhuǎn)電流是非常重要的。
有的直流無刷電機的堵轉(zhuǎn)電流大,一經(jīng)堵轉(zhuǎn),電機很快發(fā)熱,很容易燒毀。電機的堵轉(zhuǎn)電流小了,電機的啟動電流也會小,啟動電流小到不能使電機啟動,那就麻煩了。
交流爪極永磁(磁滯)同步電機、交流罩極電機和某些交流伺服電機的線圈內(nèi)阻就非常大,任憑電機被堵住,電機的堵轉(zhuǎn)電流也很小,電機線圈的導(dǎo)線電流密度較小,所以電機不會燒毀,這些電機加了齒輪箱后,往往用在閥門等場合。直流無刷電機的內(nèi)阻一般比較小,電機一般不得長期堵轉(zhuǎn)。有些交流爪極永磁同步電機的廠家,為了節(jié)約成本,把電機的線圈線徑取得很小,這樣電機的堵轉(zhuǎn)電流就會變小,電機所需要的啟動電流往往接近電機的堵轉(zhuǎn)電流,在做啟動試驗時電機的負(fù)載稍有變化,經(jīng)常會有電機啟動不起來的“死機”現(xiàn)象,電機一會兒能夠啟動,一會兒又啟動不起來,找來找去找不出原因,還一味怪技術(shù)人員沒有水平,這是耐人尋味的。
下面就講解一下減小直流無刷電機堵轉(zhuǎn)電流的幾種方法:
(1)增加電機的電樞電阻,即在不影響電機性能和電流密度時電機的線徑不宜太大。在電機需要靠電池或整流電源供電的情況下,尤其需要考慮電機的堵轉(zhuǎn)電流。
(2)減小電機電樞沖片的直徑,增加電機電樞長,即減小電機的細(xì)長比。電機電樞長了,相應(yīng)電樞繞組電阻就大,這樣也可以適當(dāng)限制電機的堵轉(zhuǎn)電流和啟動峰值電流。
(3)在電機供電回路中串入限流電阻,不使電機堵轉(zhuǎn)時的堵轉(zhuǎn)電流和啟動時的峰值電流太大。但是限流電阻是要消耗功率的,電阻要發(fā)熱,這點需注意。