Comparación del colector y motores sin escobillas

Motores de colector

Los motores eléctricos utilizados en los juguetes para niños tienen pequeñas dimensiones y baja potencia. Constructivamente motor conmutador representa dos imanes permanentes montados en un estator y un rotor (ancla) con bobinados. Tenga en cuenta que en el estator puede haber bobinados de campo, en lugar de imanes permanentes.

Se aplica un voltaje constante a los devanados a través de las laminillas del colector. Los cepillos de grafito se utilizan para suministrar voltaje. En motores de baja potencia, las placas de cobre se usan como cepillos.

Los motores colectores funcionan con corriente continua y corriente alterna. Para conectar la alimentación, tienen dos cables.

Motores sin escobillas

El nombre del motor eléctrico indica la ausencia de un colector de corriente. ¿Cuál es la principal diferencia de diseño? Esto le permite reducir las pérdidas por fricción y aumentar la potencia. En este caso, se montan imanes permanentes en el rotor y los devanados se colocan en el estator.

Son emitidos motores sin escobillasen el que se montan imanes en la carcasa. En este caso, la carcasa actúa como un rotor.

Para arrancar el motor se requiere un dispositivo especial (controlador o interruptor), lo que aumenta el costo de los motores sin escobillas.

Pros y contras de los motores comparados

Los motores eléctricos con colector se utilizan en juguetes para niños, modelos de automóviles, modelado de barcos, etc. Los dispositivos más potentes con bobinado de campo se utilizan en la industria automotriz, electrodomésticos, en un torno o perforación, etc.

Uso generalizado debido a:

• Bajo precio
• Simplicidad de gestión. Para ajustar la velocidad, es suficiente tener un reóstato y, en reversa, cambiar la polaridad en el circuito de excitación o armadura.
• Se puede conectar directamente a la red eléctrica.
• Las velocidades del rotor se pueden cambiar en un amplio rango.
• Pequeñas corrientes de entrada.

Pero con la simplicidad del dispositivo, los motores de colector tienen desventajas:

• Baja eficiencia
• Vida útil limitada.
• La necesidad de mantenimiento continuo.
• Baja confiabilidad del dispositivo.

Sin embargo, tales motores no se utilizan en todas las industrias. No deben usarse en áreas peligrosas. Cuando se opera a altas velocidades, el colector y los cepillos fallan rápidamente.

Como resultado, se produce una disminución de la potencia y los cepillos que transportan corriente comienzan a brillar.Tal diferencia estructural conduce a una falla rápida de las laminillas colectoras; obstáculos en el equipo de radio.

Debe cambiar los cepillos y moler el colector, lo que reduce la vida útil del motor. Esta es la principal desventaja de tales dispositivos.

En motores sin escobillas no hay colector. Esta es la diferencia entre los motores sin escobillas y los motores de colector, y por lo tanto, las desventajas anteriores están ausentes.

Las ventajas de tales máquinas eléctricas son:

• La ausencia de piezas de fricción reduce la pérdida de potencia por fricción. No es necesario controlar constantemente el estado de los cepillos, ya que están ausentes. Esta diferencia permite aumentar el período de revisión.
• La posibilidad de utilizar la carcasa como cuerpo de trabajo. Esta diferencia de diseño permite el uso de mecanismos directamente como ruedas.
• Los motores sin escobillas, a diferencia de los motores de colector, son más duraderos. Además, son menos susceptibles al sobrecalentamiento, ya que no hay colector y cepillos que se calientan mucho durante la operación.
• Al instante ganando impulso.
• Se pueden utilizar en todas las industrias, en salas de incendios y explosivos. Debido a la falta de un colector, no se producen chispas, por lo que son mejores.

Pero este tipo de motor tiene un inconveniente significativo: los modelos sin escobillas solo se pueden usar con un controlador de interruptor. Con este dispositivo, se configuran los modos de funcionamiento, la velocidad y el sentido de rotación. El costo de los motores sin escobillas es mucho mayor. La diferencia en el costo puede ser significativa. Así es como se diferencian de los dispositivos colectores.

Peso ligero y alta potencia: esto es lo que se combina mejor en dispositivos con control remoto, por ejemplo, para un quadrocopter, donde el alcance y el tiempo de vuelo dependen del peso y la eficiencia.

Conclusión

Entonces, para resumir y denotar la diferencia entre el colector y los motores sin escobillas, enumere sus características.

Motor conmutador:

1. Hay cepillos y un colector que provocan chispas y desgaste.
2. Es necesario realizar el servicio con mayor frecuencia, respectivamente, y la vida útil no es demasiado larga.
3. Es fácil ajustar la velocidad solo cambiando el voltaje.
4. Para revertir, solo necesita cambiar la polaridad.
5. Los dos hechos anteriores les permiten ser utilizados en dispositivos económicos sin complejos circuitos eléctricos.

Motor sin escobillas:

1. Para comenzar, necesita un controlador que, aunque no es demasiado caro, pero aumenta el costo final, los circuitos y el peso del producto.
2. Pesan menos que el colector, con la misma potencia (pero esto está parcialmente compensado por el hecho anterior).
3. No hay cepillos y un colector, por lo tanto, no requieren mantenimiento, no provocan chispas.
4. Mayor vida útil, solo está limitada por el recurso de los cojinetes del rotor.
5. Suelen costar más que los de colección.
6. A menudo dan más torque al eje y velocidad.
7. En presencia de sensores de posición del eje, proporcionan una mayor estabilidad de las revoluciones cuando cambia la carga (característica mecánica rígida). Esto es especialmente importante cuando se usa en máquinas herramienta y herramientas manuales.

Del autor:

Agregaré que es imposible decir inequívocamente cuál es mejor o cuál es más poderoso, puede encontrar un motor colector del tamaño de un refrigerador, o puede encontrar un motor sin escobillas del tamaño de un clavo. Al mismo tiempo, ambos desempeñarán perfectamente aquellas funciones que están diseñadas y utilizadas en dispositivos específicos, teniendo en cuenta los requisitos de fiabilidad y características de funcionamiento. Cada tipo de accionamiento eléctrico es bueno a su manera e ideal en diseño como tal.

Ahora sabe cuál es la diferencia entre un conmutador y un motor sin escobillas, así como cuáles son los pros y los contras de cada versión. ¡Esperamos que la información proporcionada sea útil e interesante para usted!

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