Vergelijking van de collector en borstelloze motoren
Ons leven is ondenkbaar zonder allerlei mechanismen. Dit zijn kinderspeelgoed, huishoudelijke apparaten, complexe elektronica, industriële apparatuur, etc. Al deze instrumenten en apparaten worden gebruikt elektrische motorenwerken vanuit verschillende stroombronnen. In dit artikel hebben we besloten om het verschil tussen collector- en borstelloze motoren te overwegen, evenals welk type motor beter is en waarom.
Collector motoren
De elektromotoren die in kinderspeelgoed worden gebruikt, hebben kleine afmetingen en een laag vermogen. Constructief commutator motor vertegenwoordigt twee permanente magneten gemonteerd op een stator en een rotor (anker) met wikkelingen. Merk op dat er op de stator veldwikkelingen kunnen zijn, in plaats van permanente magneten.
Door de collectorlamellen wordt een constante spanning op de wikkelingen gezet. Grafietborstels worden gebruikt om spanning te leveren. In motoren met laag vermogen worden koperen platen gebruikt als borstels.
Collectormotoren worden aangedreven door zowel gelijkstroom als wisselstroom. Om de stroom aan te sluiten, hebben ze twee draden.
Borstelloze motoren
De naam van de elektromotor geeft aan dat er geen stroomcollector is. Wat is het belangrijkste ontwerpverschil? Hierdoor kunt u wrijvingsverliezen verminderen en het vermogen vergroten. In dit geval worden permanente magneten op de rotor gemonteerd en worden de wikkelingen op de stator geplaatst.
Worden uitgegeven borstelloze motorenwaarin magneten op de behuizing zijn gemonteerd. In dit geval werkt de behuizing als een rotor.
Om de motor te starten, is een speciaal apparaat (controller of schakelaar) vereist, wat de kosten van borstelloze motoren verhoogt.
Voor- en nadelen van vergeleken motoren
Elektromotoren met collector worden gebruikt in kinderspeelgoed, automodellen, scheepsmodellering, etc. Krachtigere apparaten met veldwikkeling worden gebruikt in de auto-industrie, huishoudelijke apparaten, in een draaibank of boren, enz.
Wijdverbreid gebruik vanwege:
- Lage prijs.
- Eenvoud van beheer. Om de snelheid aan te passen, volstaat het om een reostaat te hebben en om te keren, verander de polariteit in het excitatiecircuit of anker.
- Kan direct op het lichtnet worden aangesloten.
- De rotorsnelheden kunnen over een groot bereik worden gewijzigd.
- Kleine inschakelstromen.
Maar met de eenvoud van het apparaat hebben collectormotoren nadelen:
- Laag rendement.
- Beperkte levensduur.
- De behoefte aan doorlopend onderhoud.
- Lage betrouwbaarheid van het apparaat.
Dergelijke motoren worden echter niet in alle industrieën gebruikt. Ze mogen niet worden gebruikt in gevaarlijke gebieden. Bij het werken met hoge snelheden mislukken de opvangbak en borstels snel.
Als gevolg hiervan treedt een afname van het vermogen op en beginnen de stroomvoerende borstels te fonkelen.Een dergelijk structureel verschil leidt tot een snelle uitval van de collectorlamellen; belemmeringen in de radioapparatuur.
U moet de borstels verwisselen en de opvangbak slijpen, wat de levensduur van de motor verkort. Dit is het grootste nadeel van dergelijke apparaten.
Bij borstelloze motoren is er geen collector. Dit is het verschil tussen borstelloze motoren van collectormotoren, en daarom zijn bovenstaande nadelen afwezig.
De voordelen van dergelijke elektrische machines zijn:
- De afwezigheid van wrijvende delen vermindert het verlies aan wrijvingsvermogen. Het is niet nodig om constant de toestand van de borstels te bewaken, omdat ze ontbreken. Dit verschil maakt het mogelijk om de revisieperiode te verlengen.
- De mogelijkheid om de behuizing als werkend lichaam te gebruiken. Dit ontwerpverschil maakt het gebruik van mechanismen direct als wielen mogelijk.
- Borstelloze motoren zijn, in tegenstelling tot collectormotoren, duurzamer. Bovendien zijn ze minder vatbaar voor oververhitting, zoals er is geen opvangbak en borstels die tijdens bedrijf zeer heet worden.
- Onmiddellijk aan kracht winnen.
- Ze kunnen worden gebruikt in alle industrieën, in brand- en explosiegevaarlijke ruimtes. Door het ontbreken van een verzamelaar treden er geen vonken op, daarom zijn ze beter.
Maar dit type motor heeft een aanzienlijk nadeel: borstelloze modellen kunnen alleen worden gebruikt met een switch driver. Met dit apparaat worden de bedieningsmodi, snelheid en draairichting ingesteld. De kosten van borstelloze motoren zijn veel hoger. Het verschil in kosten kan aanzienlijk zijn. Dit is hoe ze verschillen van collector-apparaten.
Lichtgewicht en hoog vermogen - dit is wat het best gecombineerd wordt in apparaten met afstandsbediening, bijvoorbeeld voor een quadrocopter, waarbij het bereik en de vluchttijd afhankelijk zijn van gewicht en efficiëntie.
Conclusie
Dus, om het verschil tussen de collector en borstelloze motoren samen te vatten en aan te geven, met een opsomming van hun kenmerken.
Commutator motor:
- Er zijn borstels en een opvangbak die vonken en slijten.
- Er is respectievelijk vaker onderhoud nodig en de levensduur is niet te lang.
- Het is gemakkelijk om de snelheid alleen aan te passen door de spanning te wijzigen.
- Om te keren, hoeft u alleen de polariteit te wijzigen.
- Dankzij de twee voorgaande feiten kunnen ze worden gebruikt in budgetapparaten zonder complexe elektrische circuits.
Borstelloze motor:
- Om te beginnen, hebt u een controller nodig, die, hoewel niet te duur, maar de uiteindelijke kosten, schakelingen en gewicht van het product verhoogt.
- Ze wegen minder dan collector, met hetzelfde vermogen (maar dit wordt gedeeltelijk gecompenseerd door het vorige feit).
- Er zijn geen borstels en een opvangbak, daarom hebben ze geen onderhoud nodig, ze vonken niet.
- Langere levensduur, het wordt alleen beperkt door de bron van de rotorlagers.
- Ze kosten meestal meer dan die voor verzamelaars.
- Geef vaak meer koppel aan de as en snelheid.
- In aanwezigheid van aspositiesensoren zorgen voor meer stabiliteit van de omwentelingen wanneer de belasting verandert (stijve mechanische eigenschap). Dit is vooral belangrijk bij gebruik op gereedschapsmachines en handgereedschap.
Van de auteur:
Ik voeg eraan toe dat het ondubbelzinnig is om te zeggen wat beter of krachtiger is, je kunt een collectormotor vinden ter grootte van een koelkast en je kunt een borstelloze motor vinden ter grootte van een spijker. Tegelijkertijd zullen beide perfect die functies uitvoeren die zijn ontworpen en gebruikt in specifieke apparaten, rekening houdend met de vereisten voor hun betrouwbaarheid en bedieningskenmerken. Elk type elektrische aandrijving is op zijn eigen manier goed en ideaal qua ontwerp als zodanig.
Nu weet je wat het verschil is tussen een commutator en een borstelloze motor, en wat zijn de voor- en nadelen van elke versie. We hopen dat de verstrekte informatie nuttig en interessant voor je was!
Gerelateerde materialen: