Els ítems que discutirem en aquest capítol són:
Precisió de velocitat/suavitat/vida i manteniment/generació de pols/eficiència/calor/vibracions i soroll/escape contrari/ús entorn
1. Gyrostabilitat i precisió
Quan el motor sigui conduït a una velocitat constant, mantindrà una velocitat uniforme segons la inèrcia a gran velocitat, però variarà segons la forma del nucli del motor a baixa velocitat.
Per als motors sense escombrat, l’atracció entre les dents ranures i l’imant del rotor pulsarà a baixes velocitats. Tanmateix, en el cas del nostre motor sense escorça sense escombretes, ja que la distància entre el nucli de l’estator i l’imant és constant en la circumferència (el que significa que la magnetoresistència és constant en la circumferència), és poc probable que produeixi ondulacions fins i tot a baixes tensions. Velocitat.
2. Vida, manteniment i generació de pols
Els factors més importants a l’hora de comparar motors raspallats i sense escombrat són la vida, la manteniment i la generació de pols. Com que el pinzell i el commutador es posen en contacte entre ells quan el motor del raspall gira, la part de contacte es desgastarà inevitablement a causa de la fricció.
Com a resultat, cal substituir tot el motor i la pols a causa del desgast es converteix en un problema. Com el seu nom indica, els motors sense escombretes no tenen pinzells, de manera que tenen una millor vida, manteniment i produeixen menys pols que els motors raspallats.
3. Vibració i soroll
Els motors raspallats produeixen vibracions i sorolls a causa de la fricció entre el pinzell i el commutador, mentre que els motors sense escombrat no ho fan. Els motors sense escombrat es produeixen vibracions i sorolls a causa del parell de la ranura, però els motors de ranura i els motors de copes buides no ho fan.
L’estat en què l’eix de rotació del rotor es desvia del centre de gravetat s’anomena desequilibri. Quan el rotor desequilibrat gira, es genera vibració i soroll i augmenten amb l’augment de la velocitat del motor.
4. Eficiència i generació de calor
La relació de l’energia mecànica de sortida amb l’energia elèctrica d’entrada és l’eficiència del motor. La majoria de les pèrdues que no es converteixen en energia mecànica es converteixen en energia tèrmica, cosa que escalfarà el motor. Les pèrdues de motor inclouen:
(1). Pèrdua de coure (pèrdua d’energia a causa de la resistència al bobinatge)
(2). Pèrdua de ferro (pèrdua de la histèresi del nucli de Stator, pèrdua de corrent eddy)
(3) Pèrdua mecànica (pèrdua causada per la resistència a la fricció dels coixinets i els pinzells i la pèrdua causada per la resistència a l'aire: pèrdua de resistència al vent)
La pèrdua de coure es pot reduir en espessir el fil esmicolat per reduir la resistència al bobinatge. Tanmateix, si el fil esmicolat està més gruixut, els enrotllaments seran difícils d’instal·lar al motor. Per tant, és necessari dissenyar l'estructura de bobinatge adequada per al motor augmentant el factor de cicle de treball (la relació del conductor amb la secció transversal del bobinat).
Si la freqüència del camp magnètic giratori és més gran, la pèrdua de ferro augmentarà, cosa que significa que la màquina elèctrica amb una velocitat de rotació més elevada generarà molta calor a causa de la pèrdua de ferro. En les pèrdues de ferro, es poden reduir les pèrdues de corrent de remolí aprimant la placa d'acer laminada.
Pel que fa a les pèrdues mecàniques, els motors raspallats sempre tenen pèrdues mecàniques a causa de la resistència a la fricció entre el pinzell i el commutador, mentre que els motors sense pinça no ho fan. Pel que fa als coixinets, el coeficient de fricció dels coixinets de boles és inferior al dels coixinets, cosa que millora l'eficiència del motor. Els nostres motors utilitzen coixinets de boles.
El problema de la calefacció és que, fins i tot si l’aplicació no té cap límit en la calor mateixa, la calor generada pel motor reduirà el seu rendiment.
Quan el bobinat s’escalfa, la resistència (impedància) augmenta i és difícil que el corrent flueixi, donant lloc a una disminució del parell. A més, quan el motor es fa calent, la força magnètica de l’imant es reduirà per desmagnetització tèrmica. Per tant, no es pot ignorar la generació de calor.
Com que els imants de samari-cobalt tenen una demagnetització tèrmica més petita que els imants de neodimi a causa de la calor, s’escullen imants de samari-cobalt en aplicacions on la temperatura del motor és més alta.
Posada Posada: Jul-21-2023
