Porównanie kolektora i silników bezszczotkowych

Silniki kolektorów

Silniki elektryczne stosowane w zabawkach dla dzieci mają małe wymiary i małą moc. Konstruktywnie silnik komutatora przedstawia dwa magnesy trwałe zamontowane na stojanie i wirnik (kotwica) z uzwojeniami. Zauważ, że na stojanie mogą znajdować się uzwojenia polowe zamiast magnesów trwałych.

Stałe napięcie jest przykładane do uzwojenia przez lamele kolektora. Szczotki grafitowe służą do zasilania napięciem. W silnikach małej mocy jako szczotki stosuje się płytki miedziane.

Silniki kolektorów zasilane są zarówno prądem stałym, jak i przemiennym. Aby podłączyć zasilanie, mają dwa przewody.

Silniki bezszczotkowe

Nazwa silnika elektrycznego wskazuje na brak kolektora prądu. Jaka jest główna różnica w projekcie. Pozwala to zmniejszyć straty tarcia i zwiększyć moc. W takim przypadku magnesy stałe są montowane na wirniku, a uzwojenia są umieszczane na stojanie.

Są wydawane silniki bezszczotkowew którym magnesy są zamontowane na obudowie. W takim przypadku obudowa działa jak wirnik.

Aby uruchomić silnik, wymagane jest specjalne urządzenie (kontroler lub przełącznik), które zwiększa koszt silników bezszczotkowych.

Plusy i minusy porównywanych silników

Silniki elektryczne z kolektorem są stosowane w zabawkach dla dzieci, modelach samochodów, modelowaniu statków itp. Silniejsze urządzenia z uzwojeniem polowym stosuje się w przemyśle motoryzacyjnym, sprzęcie AGD, tokarce lub wiertarce itp.

Powszechne stosowanie ze względu na:

• Niska cena.
• Prostota zarządzania. Aby wyregulować prędkość, wystarczy mieć reostat, a aby cofnąć, zmienić polaryzację w obwodzie wzbudzenia lub tworniku.
• Może być podłączony bezpośrednio do sieci.
• Prędkości wirnika można zmieniać w szerokim zakresie.
• Małe prądy rozruchowe.

Ale dzięki prostocie urządzenia silniki kolektorów mają wady:

• Słaba efektywność.
• Ograniczona żywotność.
• Potrzeba ciągłej konserwacji.
• Niska niezawodność urządzenia.

Jednak takie silniki nie są stosowane we wszystkich branżach. Nie wolno ich używać w obszarach niebezpiecznych. Podczas pracy z dużymi prędkościami kolektor i szczotki szybko się psują.

W rezultacie następuje spadek mocy, a szczotki przenoszące prąd zaczynają błyszczeć.Taka różnica strukturalna prowadzi do szybkiego uszkodzenia płytek kolektora; ingerencja w sprzęcie radiowym.

Musisz wymienić szczotki i zmielić kolektor, co skraca żywotność silnika. Jest to główna wada takich urządzeń.

W silnikach bezszczotkowych nie ma kolektora. Jest to różnica między silnikami bezszczotkowymi od silników kolektorowych, a zatem powyższe wady są nieobecne.

Zalety takich maszyn elektrycznych to:

• Brak części ocierających zmniejsza straty mocy tarcia. Nie jest konieczne ciągłe monitorowanie stanu szczotek, ponieważ są one nieobecne. Ta różnica pozwala wydłużyć okres remontu.
• Możliwość zastosowania obudowy jako korpusu roboczego. Ta różnica konstrukcyjna pozwala na stosowanie mechanizmów bezpośrednio jako kół.
• Silniki bezszczotkowe, w przeciwieństwie do silników kolektorowych, są bardziej trwałe. Co więcej, są mniej podatne na przegrzanie, jak nie ma kolektora i szczotek, które stają się bardzo gorące podczas pracy.
• Natychmiast nabiera rozpędu.
• Mogą być stosowane we wszystkich gałęziach przemysłu, w pomieszczeniach przeciwpożarowych i wybuchowych. Z powodu braku kolektora iskrzenie nie występuje, dlatego są lepsze.

Ale ten typ silnika ma znaczną wadę: modele bezszczotkowe mogą być używane tylko ze sterownikiem przełącznika. Za pomocą tego urządzenia ustawiane są tryby pracy, prędkość i kierunek obrotu. Koszt silników bezszczotkowych jest znacznie wyższy. Różnica w kosztach może być znacząca. Tak różnią się od urządzeń zbierających.

Lekka waga i duża moc - to lepiej połączyć w urządzeniach ze zdalnym sterowaniem, na przykład dla kwadrokoptera, w których zasięg i czas lotu zależą od masy i wydajności.

Wniosek

Podsumowując i wskazując różnicę między silnikami kolektorowymi i bezszczotkowymi, wymieniając ich cechy.

Silnik komutatora:

1. Są szczotki i kolektor, które iskrzą i zużywają się.
2. Konieczne jest odpowiednio częstsze serwisowanie, a żywotność nie jest zbyt długa.
3. Regulacja prędkości jest łatwa tylko poprzez zmianę napięcia.
4. Aby odwrócić, wystarczy zmienić polaryzację.
5. Dwa poprzednie fakty pozwalają na stosowanie ich w urządzeniach budżetowych bez skomplikowanych obwodów elektrycznych.

Silnik bezszczotkowy:

1. Na początek potrzebujesz kontrolera, który, choć nie jest zbyt drogi, ale zwiększa ostateczny koszt, zespół obwodów i wagę produktu.
2. Ważą mniej niż kolektor o tej samej mocy (ale jest to częściowo równoważone przez poprzedni fakt).
3. Nie ma szczotek i kolektora, dlatego nie wymagają konserwacji, nie iskrzą.
4. Dłuższa żywotność jest ograniczona tylko zasobem łożysk wirnika.
5. Zwykle kosztują więcej niż te kolekcjonerskie.
6. Często zwiększają moment obrotowy wału i zwiększają prędkość.
7. W obecności czujników położenia wału zapewniają większą stabilność obrotów przy zmianie obciążenia (sztywna charakterystyka mechaniczna). Jest to szczególnie ważne w przypadku stosowania na obrabiarkach i narzędziach ręcznych.

Od autora:

Dodam, że nie można jednoznacznie stwierdzić, który jest lepszy lub który jest mocniejszy, można znaleźć silnik kolektora wielkości lodówki lub silnik bezszczotkowy wielkości gwoździa. Jednocześnie oba będą doskonale wykonywać funkcje, dla których zostały zaprojektowane i są używane w określonych urządzeniach, biorąc pod uwagę wymagania dotyczące ich niezawodności i charakterystyki działania. Każdy rodzaj napędu elektrycznego jest dobry na swój sposób i jako taki jest idealny.

Teraz wiesz, jaka jest różnica między komutatorem a silnikiem bezszczotkowym, a także jakie są zalety i wady każdej wersji. Mamy nadzieję, że podane informacje były dla Ciebie przydatne i interesujące!

Powiązane materiały:

• Jaka jest różnica między transformatorem a autotransformatorem
• Różnica między stycznikiem a rozrusznikiem
• Co lepiej umieścić: difavtomat lub RCD