Чаму электраінструменты (напрыклад, ручныя дрылі, вуглавыя шліфавальныя машыны і г.д.) звычайна выкарыстоўваюць шчоткавыя рухавікі заместбесщеточные рухавікі? Каб зразумець, гэта сапраўды незразумела ў адным-двух сказах.

Рухавікі пастаяннага току дзеляцца на шчоткавыя рухавікі і бесщеточные рухавікі. Згаданая тут «шчотка» адносіцца да вугальных шчотак.Як выглядае вугальная шчотка?

Навошта рухавікам пастаяннага току патрэбныя вугальныя шчоткі?У чым розніца паміж вугальнымі шчоткамі і без?Давайце паглядзім уніз!

Прынцып шчотачнага рухавіка пастаяннага току

Як паказана на малюнку 1, гэта схема структуры шчотачнага рухавіка пастаяннага току.Два фіксаваныя магніты насупраць, шпулька размешчана пасярэдзіне, абодва канцы шпулькі злучаны з двума паўкруглымі меднымі кольцамі, абодва канцы медных кольцаў знаходзяцца ў кантакце з фіксаванай вугальнай шчоткай, а затым падключаецца пастаянны ток да абодвух канцоў вугальнай шчоткі. крыніца харчавання.

малюнак 1

Пасля падлучэння да крыніцы сілкавання ток паказаны стрэлкай на малюнку 1.Згодна з правілам левай рукі, жоўтая шпулька падвяргаецца вертыкальна накіраванай уверх электрамагнітнай сіле; сіняя шпулька падвяргаецца вертыкальна накіраванай уніз электрамагнітнай сіле.Ротар рухавіка пачынае круціцца па гадзіннікавай стрэлцы і пасля павароту на 90 градусаў, як паказана на малюнку 2:

малюнак 2

У гэты час вугальная шчотка знаходзіцца якраз у зазоры паміж двума меднымі кольцамі, і ўвесь контур шпулькі не мае току.Але пад дзеяннем інэрцыі ротар працягвае круціцца.

выява 3

Калі ротар паварочваецца ў вышэйпаказанае становішча пад дзеяннем інэрцыі, ток шпулькі паказаны на малюнку 3. Згодна з правілам левай рукі, сіняя шпулька падвяргаецца вертыкальна накіраванай уверх электрамагнітнай сіле; жоўтая шпулька падвяргаецца вертыкальна накіраванай уніз электрамагнітнай сіле. Ротар рухавіка працягвае круціцца па гадзіннікавай стрэлцы пасля павароту на 90 градусаў, як паказана на малюнку 4:

Малюнак 4

У гэты час вугальная шчотка знаходзіцца якраз у зазоры паміж двума меднымі кольцамі, і ва ўсёй пятлі шпулькі адсутнічае ток.Але пад дзеяннем інэрцыі ротар працягвае круціцца.Затым паўтарыце апісаныя вышэй дзеянні, і цыкл працягнецца.

Бесщеточный рухавік пастаяннага току

Як паказана на малюнку 5, гэта схема структурнай мадэлі aбесщеточный рухавік пастаяннага току. Складаецца са статара і ротара, у якіх ротар мае пару магнітных палюсоў; ёсць шмат набораў шпулек, наматаных на статар, і ёсць 6 набораў шпулек на малюнку.

Малюнак 5

Калі мы прапускаем ток да шпулек статара 2 і 5, шпулькі 2 і 5 будуць ствараць магнітнае поле. Статар эквівалентны прутковаму магніту, дзе 2 - S (Паўднёвы) полюс, а 5 - N (Паўночны) полюс. Паколькі магнітныя полюсы аднаго полу прыцягваюць адзін аднаго, N полюс ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 2, а полюс S ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 5, як паказана на малюнку 6.

Малюнак 6

Затым мы выдаляем ток шпулек статара 2 і 5, а затым перадаем ток на шпулькі статара 3 і 6. У гэты час шпулькі 3 і 6 будуць ствараць магнітнае поле, а статар эквівалентны прутковаму магніту , дзе 3 - паўднёвы полюс, а 6 - паўночны полюс. Паколькі магнітныя полюсы аднаго полу прыцягваюць адзін аднаго, N полюс ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 3, а полюс S ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 6, як паказана на малюнку 7.

Малюнак 7

Такім жа чынам ток са шпулек статара 3 і 6 здымаецца, і ток перадаецца на шпулькі статара 4 і 1. У гэты час шпулькі 4 і 1 будуць ствараць магнітнае поле, а статар эквівалентны да прутковага магніта, дзе 4 - S (паўднёвы) полюс, а 1 - N (паўночны) полюс. Паколькі магнітныя полюсы аднаго полу прыцягваюць адзін аднаго, N полюс ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 4, а полюс S ротара будзе круціцца ў становішча шпулькі 1.

Пакуль матор зрабіў паўкола... Другі паўкруг такі ж, як і папярэдні прынцып, таму я не буду паўтараць яго тут.Мы можам проста зразумець бесщеточный рухавік пастаяннага току як рыбалку на моркву перад аслом, так што асёл заўсёды будзе рухацца да морквы.

Такім чынам, як мы можам прапусціць дакладны ток у розныя шпулькі ў розны час? Для гэтага патрэбна ланцуг камутацыі току... тут падрабязна не апісана.

Параўнанне пераваг і недахопаў

Шчотачны рухавік пастаяннага току: хуткі запуск, своечасовае тармажэнне, стабільнае рэгуляванне хуткасці, простае кіраванне, простая структура і нізкая цана.Справа ў тым, што гэта танна!танная цана!танная цана!Акрамя таго, ён мае вялікі пускавы ток, вялікі крутоўны момант (сілу кручэння) на нізкай хуткасці і можа несці вялікую нагрузку.

Аднак з-за трэння паміж вугальнай шчоткай і сегментам камутатара шчотачны рухавік пастаяннага току схільны да іскраў, цяпла, шуму, электрамагнітных перашкод у знешнім асяроддзі, нізкай эфектыўнасці і кароткага тэрміну службы.Паколькі вугальныя шчоткі з'яўляюцца расходнымі матэрыяламі, яны часта выходзяць з ладу і праз некаторы час патрабуюць замены.

Бесщеточный рухавік пастаяннага току: Таму штобесщеточный рухавік пастаяннага токупазбаўляе ад неабходнасці выкарыстання вугальных шчотак, ён мае нізкі ўзровень шуму, не патрабуе абслугоўвання, нізкі ўзровень адмоваў, працяглы тэрмін службы, стабільны час працы і напружанне, а таксама меншыя перашкоды для радыёабсталявання. Але гэта дорага! дорага! дорага!

Асаблівасці электраінструмента

Электраінструменты вельмі часта выкарыстоўваюцца ў жыцці. Ёсць шмат брэндаў і жорсткая канкурэнцыя. Усе вельмі адчувальныя да цаны.Электраінструменты, напрыклад, ручныя і ўдарныя дрылі, павінны несці вялікую нагрузку і мець вялікі пускавы момант.У адваротным выпадку пры свідраванні рухавік можа лёгка перастаць працаваць, таму што свердзел заклініла.

Толькі ўявіце сабе, матавы рухавік пастаяннага току мае нізкую цану, вялікі пускавы момант і можа несці вялікія нагрузкі; хоць бесщеточный рухавік мае нізкую частату адмоваў і доўгі тэрмін службы, ён дарагі, а пускавы момант значна саступае моманту шчотачнага рухавіка.Калі б вам далі выбар, як бы вы выбралі, думаю, адказ напрошваецца сам сабой.

---

Час публікацыі: 7 кастрычніка 2022 г