Jämförelse av kollektorn och borstlösa motorer
Vårt liv är otänkbart utan alla slags mekanismer. Dessa är leksaker, hushållsapparater, komplex elektronik, industriutrustning etc. Alla dessa instrument och enheter används elektriska motorerarbetar från olika kraftkällor. I den här artikeln beslutade vi att överväga skillnaden mellan kollektor- och borstlösa motorer, liksom vilken typ av motor som är bättre och varför.
Samlarmotorer
De elektriska motorerna som används i barnleksaker har små dimensioner och låg effekt. konstruktivt kommutatormotor representerar två permanentmagneter monterade på en stator och en rotor (ankare) med lindningar. Observera att på statorn kan det finnas fältlindningar, istället för permanentmagneter.
En konstant spänning appliceras på lindningarna genom kollektorlamellerna. Grafitborstar används för att mata spänning. I motorer med låg effekt används kopparplattor som borstar.
Samlarmotorer drivs av både likström och växelström. För att ansluta strömmen har de två ledningar.
Borstlösa motorer
Namnet på den elektriska motorn indikerar frånvaron av en strömkollektor. Vad är den viktigaste designskillnaden. Detta gör att du kan minska friktionsförlusterna och öka effekten. I detta fall är permanentmagneter monterade på rotorn och lindningarna placeras på statorn.
Utfärdas borstlösa motoreri vilka magneter är monterade på huset. I detta fall fungerar höljet som en rotor.
För att starta motorn krävs en speciell enhet (regulator eller omkopplare), vilket ökar kostnaden för borstfria motorer.
Fördelar och nackdelar med jämförda motorer
Elektriska motorer med en kollektor används i barnleksaker, bilmodeller, modellering av fartyg etc. Kraftigare enheter med fältlindning används i fordonsindustrin, hushållsapparater, i en svarv eller borrning, etc.
Utbredd användning på grund av:
- Lågt pris.
- Enkel hantering. För att justera hastigheten räcker det med en reostat, och för att vända, ändra polariteten i excitationskretsen eller ankaret.
- Kan anslutas direkt till elnätet.
- Rotorhastigheterna kan ändras över ett brett intervall.
- Små rusningsströmmar.
Men med enhetens enkelhet har kollektormotorer nackdelar:
- Låg effektivitet.
- Begränsad livslängd.
- Behovet av löpande underhåll.
- Enhetens låga tillförlitlighet.
Sådana motorer används dock inte i alla branscher. De får inte användas i farliga områden. När du arbetar med hög hastighet misslyckas snabbt uppsamlaren och borstarna.
Som ett resultat inträffar en minskad effekt och strömbärande borstar börjar gnista.En sådan strukturell skillnad leder till ett snabbt misslyckande av kollektorlamellerna; interferens i radioutrustningen.
Du måste byta borstar och slipa uppsamlaren, vilket minskar livslängden på motorn. Detta är den största nackdelen med sådana anordningar.
I borstlösa motorer finns det ingen uppsamlare. Detta är skillnaden mellan borstfria motorer från kollektormotorer, och därför är ovannämnda nackdelar frånvarande.
Fördelarna med sådana elektriska maskiner är:
- Frånvaron av gnidande delar minskar friktionens kraftförlust. Det är inte nödvändigt att ständigt övervaka borsternas tillstånd, eftersom de saknas. Denna skillnad gör det möjligt att öka översynsperioden.
- Möjligheten att använda huset som ett arbetsorgan. Denna designskillnad tillåter användning av mekanismer direkt som hjul.
- Bustfria motorer, till skillnad från kollektormotorer, är mer hållbara. Dessutom är de mindre känsliga för överhettning, som det finns ingen uppsamlare och borstar som blir mycket heta under drift.
- Få omedelbart fart.
- De kan användas i alla branscher, i brand- och explosionsrum. På grund av bristen på en samlare uppstår inte gnistor, vilket är bättre.
Men denna typ av motor har en betydande nackdel: borstlösa modeller kan endast användas med en omkopplare. Med denna enhet ställs driftslägena, hastigheten och rotationsriktningen in. Kostnaden för borstlösa motorer är mycket högre. Skillnaden i kostnad kan vara betydande. Således skiljer de sig från samlarenheter.
Lätt vikt och hög effekt - det är det som är bättre att kombinera i enheter med fjärrkontroll, till exempel för en quadrocopter, där räckvidden och flygtiden beror på vikt och effektivitet.
Slutsats
Så för att sammanfatta och beteckna skillnaden mellan kollektor- och borstlösa motorer, med deras funktioner.
Kommutatormotor:
- Det finns borstar och en kollektor som gnistrar och sliter.
- Det är nödvändigt att serva oftare respektive och livslängden är inte för lång.
- Det är enkelt att justera hastigheten endast genom att ändra spänningen.
- För att vända, behöver du bara ändra polariteten.
- De två tidigare fakta gör att de kan användas i budgetenheter utan komplexa elektriska kretsar.
Borstlös motor:
- För att starta behöver du en styrenhet som, även om den inte är för dyr, men ökar produktens slutkostnad, kretsar och vikt.
- De väger mindre än samlare, med samma kraft (men detta kompenseras delvis av det tidigare faktum).
- Det finns inga borstar och uppsamlare, därför kräver de inte underhåll, de gnister inte.
- Längre livslängd begränsas endast av rotorlagren.
- De kostar vanligtvis mer än samlare.
- Ge ofta mer vridmoment till axeln och hastigheten.
- I närvaro av axellägesgivare ger de större varvstabilitet när lasten ändras (styv mekanisk karakteristik). Detta är särskilt viktigt när det används på maskinverktyg och handverktyg.
Från författaren:
Jag vill tillägga att det är omöjligt att säga entydigt vad som är bättre eller som är mer kraftfullt, du kan hitta en kollektormotor på kylskåpets storlek, eller så kan du hitta en borstlös motor på en spik. Samtidigt kommer båda att utföra de funktioner för vilka de är konstruerade och används i specifika enheter med beaktande av kraven på deras tillförlitlighet och funktionsegenskaper. Varje typ av elektrisk drivenhet är bra på sitt sätt och idealisk i design som sådan.
Nu vet du vad som är skillnaden mellan en kommutator och en borstlös motor, liksom vad är fördelar och nackdelar med varje version. Vi hoppas att informationen var användbar och intressant för dig!
Relaterade material: