Elementele pe care le vom discuta în acest capitol sunt:
Precizia vitezei/netezimea/viața și întreținerea/generarea de praf/eficiență/căldură/vibrații și zgomot/eșapament Contramăsuri/utilizare
1. Girostabilitatea și precizia
Când motorul este condus la o viteză constantă, acesta va menține o viteză uniformă în funcție de inerție la viteză mare, dar va varia în funcție de forma de miez a motorului cu viteză mică.
Pentru motoarele fără perie cu fante, atracția dintre dinții fante și magnetul rotorului va pulsa la viteze mici. Cu toate acestea, în cazul motorului nostru fără sloturi fără perii, deoarece distanța dintre miezul statorului și magnet este constantă în circumferință (ceea ce înseamnă că magnetoreziscțiunea este constantă în circumferință), este puțin probabil să producă ondulări chiar și la tensiuni mici. Viteză.
2. Viața, întreținerea și generarea de praf
Cei mai importanți factori atunci când comparați motoarele periase și fără perii sunt viața, întreținerea și generarea de praf. Deoarece peria și comutatorul se contactează reciproc atunci când motorul periei se rotește, partea de contact se va uza inevitabil din cauza frecării.
Drept urmare, întregul motor trebuie înlocuit, iar praful din cauza resturilor de uzură devine o problemă. După cum sugerează și numele, motoarele fără perii nu au perii, așa că au o viață mai bună, o întreținere și produc mai puțin praf decât motoarele periate.
3. Vibrație și zgomot
Motoarele periase produc vibrații și zgomot din cauza frecării dintre perie și comutator, în timp ce motoarele fără perii nu. Motoarele fără perie cu fante produc vibrații și zgomot din cauza cuplului slotului, dar motoarele cu fante și motoarele cu cupă goală nu.
Starea în care axa de rotație a rotorului se abate de la centrul gravitației se numește dezechilibru. Când rotorul dezechilibrat se rotește, se generează vibrații și zgomot și acestea cresc odată cu creșterea vitezei motorului.
4. Eficiență și generare de căldură
Raportul dintre energia mecanică de ieșire și energia electrică de intrare este eficiența motorului. Majoritatea pierderilor care nu devin energie mecanică devin energie termică, ceea ce va încălzi motorul. Pierderile motorii includ:
(1). Pierderea de cupru (pierderea de energie din cauza rezistenței la înfășurare)
(2). Pierdere de fier (Stator Core Histereză Pierdere, pierdere curentă Eddy)
(3) Pierderea mecanică (pierderea cauzată de rezistența la frecare a rulmenților și a perii și pierderea cauzată de rezistența la aer: pierderea rezistenței la vânt)
Pierderea de cupru poate fi redusă prin îngroșarea firului emailat pentru a reduce rezistența la înfășurare. Cu toate acestea, dacă firul emailat este mai gros, înfășurările vor fi dificil de instalat în motor. Prin urmare, este necesară proiectarea structurii de înfășurare adecvate pentru motor prin creșterea factorului ciclului de serviciu (raportul dintre conductor și zona transversală a înfășurării).
Dacă frecvența câmpului magnetic rotativ este mai mare, pierderea de fier va crește, ceea ce înseamnă că mașina electrică cu o viteză de rotație mai mare va genera multă căldură din cauza pierderii de fier. În pierderile de fier, pierderile de curent de eddy pot fi reduse prin subțierea plăcii de oțel laminate.
În ceea ce privește pierderile mecanice, motoarele periate au întotdeauna pierderi mecanice din cauza rezistenței de frecare între perie și comutator, în timp ce motoarele fără perii nu. În ceea ce privește rulmenții, coeficientul de frecare a rulmenților cu bile este mai mic decât cel al rulmenților simpli, ceea ce îmbunătățește eficiența motorului. Motoarele noastre folosesc rulmenți cu bile.
Problema cu încălzirea este că, chiar dacă aplicația nu are nicio limită pentru căldura în sine, căldura generată de motor va reduce performanțele sale.
Când înfășurarea se încălzește, rezistența (impedanța) crește și este dificil să curgă curentul, ceea ce duce la o scădere a cuplului. Mai mult, atunci când motorul devine fierbinte, forța magnetică a magnetului va fi redusă prin demagnetizare termică. Prin urmare, generarea de căldură nu poate fi ignorată.
Deoarece magneții cu samarium-cobalt au o demagnetizare termică mai mică decât magneții de neodim din cauza căldurii, magneții cu samarium-cobalt sunt aleși în aplicații în care temperatura motorului este mai mare.
Timpul post: 21-2023 iulie
