Comparação dos motores coletor e sem escova
Nossa vida é impensável sem todos os tipos de mecanismos. São brinquedos para crianças, eletrodomésticos, eletrônicos complexos, equipamentos industriais, etc. Todos esses instrumentos e dispositivos são usados motores elétricostrabalhando a partir de várias fontes de energia. Neste artigo, decidimos considerar a diferença entre os motores coletor e os sem escova, bem como qual tipo de motor é melhor e por quê.
Motores coletores
Os motores elétricos utilizados nos brinquedos infantis têm pequenas dimensões e baixa potência. Construtivamente motor do comutador representa dois ímãs permanentes montados em um estator e um rotor (âncora) com enrolamentos. Observe que no estator pode haver enrolamentos de campo, em vez de ímãs permanentes.
Uma tensão constante é aplicada aos enrolamentos através das lamelas do coletor. Escovas de grafite são usadas para fornecer tensão. Em motores de baixa potência, placas de cobre são usadas como escovas.
Os motores coletores são alimentados por corrente contínua e corrente alternada. Para conectar a energia, eles têm dois fios.
Motores sem escova
O nome do motor elétrico indica a ausência de um coletor de corrente. Qual é a principal diferença de design. Isso permite reduzir as perdas por atrito e aumentar a potência. Nesse caso, ímãs permanentes são montados no rotor e os enrolamentos são colocados no estator.
São emitidos motores sem escovaem que ímãs são montados na carcaça. Nesse caso, o alojamento atua como um rotor.
Para dar partida no motor, é necessário um dispositivo especial (controlador ou chave), que aumenta o custo dos motores sem escova.
Prós e contras dos motores comparados
Motores elétricos com coletor são usados em brinquedos infantis, modelos de carros, modelagem de navios, etc. Dispositivos mais potentes com enrolamento de campo são usados na indústria automotiva, em eletrodomésticos, em um torno ou perfuração, etc.
Uso generalizado devido a:
- Preço baixo.
- Simplicidade de gerenciamento. Para ajustar a velocidade, basta ter um reostato e, para reverter, alterar a polaridade no circuito de excitação ou na armadura.
- Pode ser conectado diretamente à rede elétrica.
- As velocidades do rotor podem ser alteradas em uma ampla faixa.
- Pequenas correntes de irrupção.
Mas com a simplicidade do dispositivo, os motores coletores têm desvantagens:
- Baixa eficiencia.
- Vida útil limitada.
- A necessidade de manutenção contínua.
- Baixa confiabilidade do dispositivo.
No entanto, esses motores não são usados em todas as indústrias. Eles não devem ser usados em áreas perigosas. Ao operar em alta velocidade, o coletor e as escovas falham rapidamente.
Como resultado, ocorre uma diminuição de energia e os pincéis que carregam corrente começam a brilhar.Essa diferença estrutural leva a uma rápida falha das lamelas do coletor; interferência no equipamento de rádio.
Você precisa trocar as escovas e triturar o coletor, o que reduz a vida útil do motor. Essa é a principal desvantagem de tais dispositivos.
Nos motores sem escova, não há coletor. Essa é a diferença entre motores sem escova e motores coletores e, portanto, as desvantagens acima estão ausentes.
As vantagens de tais máquinas elétricas são:
- A ausência de peças de atrito reduz a perda de potência de atrito. Não é necessário monitorar constantemente a condição das escovas, pois elas estão ausentes. Essa diferença permite aumentar o período de revisão.
- A possibilidade de usar a caixa como um corpo de trabalho. Essa diferença de projeto permite o uso de mecanismos diretamente como rodas.
- Motores sem escova, diferentemente dos motores coletores, são mais duráveis. Além disso, são menos suscetíveis ao superaquecimento, pois não há coletores e escovas que fiquem muito quentes durante a operação.
- Instantaneamente ganhando impulso.
- Eles podem ser usados em todas as indústrias, em salas de incêndio e explosivas. Devido à falta de um coletor, a faísca não ocorre, e é por isso que eles são melhores.
Mas esse tipo de motor tem uma desvantagem significativa: os modelos sem escova podem ser usados apenas com um driver de chave. Usando este dispositivo, os modos de operação, velocidade e direção da rotação são definidos. O custo dos motores sem escova é muito maior. A diferença de custo pode ser significativa. É assim que eles diferem dos dispositivos coletores.
Peso leve e alta potência - é isso que é melhor combinado em dispositivos com controle remoto, por exemplo, para um quadrocóptero, onde o alcance e o tempo de vôo dependem do peso e da eficiência.
Conclusão
Portanto, para resumir e denotar a diferença entre o coletor e os motores sem escova, listando seus recursos.
Motor do comutador:
- Existem pincéis e um coletor que brilha e se desgasta.
- É necessário fazer manutenção mais frequentemente, respectivamente, e a vida útil não é muito longa.
- É fácil ajustar a velocidade apenas alterando a tensão.
- Para reverter, você só precisa alterar a polaridade.
- Os dois fatos anteriores permitem que eles sejam usados em dispositivos econômicos sem circuitos elétricos complexos.
Motor sem escova:
- Para começar, você precisa de um controlador, que, embora não seja muito caro, mas aumenta o custo final, o circuito e o peso do produto.
- Eles pesam menos que colecionadores, com a mesma potência (mas isso é parcialmente compensado pelo fato anterior).
- Não há escovas e coletores, portanto eles não precisam de manutenção, eles não acendem.
- Maior vida útil, é limitada apenas pelo recurso dos rolamentos do rotor.
- Eles geralmente custam mais do que os colecionadores.
- Freqüentemente, dê mais torque ao eixo e velocidade.
- Na presença de sensores de posição do eixo, eles proporcionam maior estabilidade de rotações quando a carga muda (característica mecânica rígida). Isso é especialmente importante quando usado em máquinas-ferramentas e ferramentas manuais.
Do autor:
Acrescentarei que é impossível dizer inequivocamente qual é o melhor ou o que é mais poderoso: você pode encontrar um motor coletor do tamanho de uma geladeira ou um motor sem escova do tamanho de uma unha. Ao mesmo tempo, ambos desempenharão perfeitamente as funções para as quais foram projetados e usados em dispositivos específicos, levando em consideração os requisitos para suas características de confiabilidade e operação. Cada tipo de acionamento elétrico é bom à sua maneira e ideal no design como tal.
Agora você sabe qual é a diferença entre um comutador e um motor sem escova, bem como quais são os prós e os contras de cada versão. Esperamos que as informações fornecidas tenham sido úteis e interessantes para você!
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