1. Clasificación de motores DC.
1. Motor CC sin escobillas:
El motor de CC sin escobillas sirve para intercambiar el estator y el rotor del motor de CC normal.Su rotor es un imán permanente para generar un flujo de entrehierro: el estator es una armadura y consta de devanados multifásicos.En estructura, es similar al motor síncrono de imanes permanentes.La estructura del estator del motor de CC sin escobillas es la misma que la de un motor síncrono normal o un motor de inducción. Los devanados multifásicos (trifásicos, cuatrofásicos, cincofásicos, etc.) están incrustados en el núcleo de hierro. Los devanados pueden conectarse en estrella o en triángulo, y conectarse con Los tubos de alimentación del inversor están conectados para una conmutación razonable.El rotor utiliza principalmente materiales de tierras raras con alta fuerza coercitiva y alta densidad de remanencia, como samario, cobalto o neodimio, hierro y boro. Debido a las diferentes posiciones de los materiales magnéticos en los polos magnéticos, se puede dividir en polos magnéticos de superficie, polos magnéticos incrustados y polos magnéticos en anillo.Dado que el cuerpo del motor es un motor de imán permanente, se acostumbra llamar al motor de CC sin escobillas también llamado motor de CC sin escobillas de imán permanente.
Los motores DC sin escobillas se han desarrollado en los últimos años con el desarrollo de la tecnología de microprocesadores y la aplicación de nuevas tecnologías de electrónica de potencia.dispositivos con alta frecuencia de conmutación y bajo consumo de energía, así como la optimización de los métodos de control y la aparición de materiales magnéticos permanentes de alto nivel y bajo costo. Se desarrolló un nuevo tipo de motor de corriente continua.
Los motores de CC sin escobillas no solo mantienen el buen rendimiento de regulación de velocidad de los motores de CC tradicionales, sino que también tienen las ventajas de no tener contacto deslizante ni chispas de conmutación, alta confiabilidad, larga vida útil y bajo nivel de ruido, por lo que se usan ampliamente en máquinas herramienta CNC aeroespaciales. , robots, vehículos eléctricos, etc., periféricos de computadora y electrodomésticos se han utilizado ampliamente.
Según los diferentes métodos de suministro de energía, los motores de CC sin escobillas se pueden dividir en dos categorías: motores de CC sin escobillas de onda cuadrada, cuya forma de onda EMF posterior y forma de onda de corriente de suministro son ondas rectangulares, también conocidos como motores síncronos de imán permanente de onda rectangular; El motor de CC con escobillas, su forma de onda EMF trasera y su forma de onda de corriente de suministro son ondas sinusoidales.
2. Motor CC con escobillas
(1) Motor CC de imán permanente
División del motor de CC de imán permanente: motor de CC de imán permanente de tierras raras, motor de CC de imán permanente de ferrita y motor de CC de imán permanente de alnico.
① Motor de CC de imán permanente de tierras raras: pequeño en tamaño y mejor rendimiento, pero costoso, utilizado principalmente en la industria aeroespacial, computadoras, instrumentos de fondo de pozo, etc.
② Motor CC de imán permanente de ferrita: el cuerpo del polo magnético hecho de material de ferrita es económico y tiene buen rendimiento, y se usa ampliamente en electrodomésticos, automóviles, juguetes, herramientas eléctricas y otros campos.
③ Motor CC de imán permanente Alnico: necesita consumir muchos metales preciosos y el precio es alto, pero tiene buena adaptabilidad a altas temperaturas. Se utiliza en ocasiones donde la temperatura ambiente es alta o se requiere la estabilidad de la temperatura del motor.
(2) Motor CC electromagnético.
División de motores de CC electromagnéticos: motor de CC con excitación en serie, motor de CC con excitación en derivación, motor de CC con excitación por separado y motor de CC con excitación compuesta.
① Motor de CC excitado en serie: la corriente está conectada en serie, desviada y el devanado de campo está conectado en serie con la armadura, por lo que el campo magnético en este motor cambia significativamente con el cambio de la corriente de la armadura.Para no causar grandes pérdidas y caídas de voltaje en el devanado de excitación, cuanto menor sea la resistencia del devanado de excitación, mejor, por lo que el motor de excitación en serie de CC generalmente está enrollado con un cable más grueso y su número de vueltas es menor.
② Motor de CC con excitación en derivación: el devanado de campo del motor de CC con excitación en derivación está conectado en paralelo con el devanado del inducido. Como generador en derivación, el voltaje terminal del propio motor suministra energía al devanado de campo; Como motor en derivación, el devanado de campo comparte la misma fuente de alimentación.Con la armadura, es lo mismo que el motor DC excitado por separado en términos de rendimiento.
③ Motor de CC con excitación independiente: el devanado de campo no tiene conexión eléctrica con la armadura y el circuito de campo es alimentado por otra fuente de alimentación de CC.Por lo tanto, la corriente de campo no se ve afectada por el voltaje del terminal del inducido ni por la corriente del inducido.
④ Motor de CC con excitación compuesta: el motor de CC con excitación compuesta tiene dos devanados de excitación, excitación en derivación y excitación en serie. Si la fuerza magnetomotriz generada por el devanado de excitación en serie está en la misma dirección que la fuerza magnetomotriz generada por el devanado de excitación en derivación, se denomina excitación compuesta de producto.Si las direcciones de las dos fuerzas magnetomotrices son opuestas, se llama excitación compuesta diferencial.
2. Principio de funcionamiento del motor CC.
Hay un imán permanente en forma de anillo fijado dentro del motor de CC y la corriente pasa a través de la bobina del rotor para generar una fuerza en amperios. Cuando la bobina del rotor es paralela al campo magnético, la dirección del campo magnético cambiará cuando continúe girando, por lo que el cepillo al final del rotor cambiará. Las placas están en contacto alternativamente, de modo que la dirección de La corriente en la bobina también cambia y la dirección de la fuerza de Lorentz generada permanece sin cambios, por lo que el motor puede seguir girando en una dirección.
El principio de funcionamiento del generador de CC es convertir la fuerza electromotriz de CA inducida en la bobina del inducido en una fuerza electromotriz de CC cuando el conmutador y el efecto de conmutación de la escobilla la extraen del extremo de la escobilla.
La dirección de la fuerza electromotriz inducida se determina según la regla de la mano derecha (la línea del campo magnético apunta a la palma de la mano, el pulgar apunta a la dirección del movimiento del conductor y la dirección de los otros cuatro dedos es la dirección de la fuerza electromotriz inducida). dirección de la fuerza electromotriz inducida en el conductor).
La dirección de la fuerza que actúa sobre el conductor está determinada por la regla de la mano izquierda.Este par de fuerzas electromagnéticas forma un par que actúa sobre la armadura. Este par se denomina par electromagnético en la máquina eléctrica giratoria. El sentido del torque es en sentido antihorario, intentando que la armadura gire en sentido antihorario.Si este par electromagnético puede superar el par de resistencia en la armadura (como el par de resistencia causado por la fricción y otros pares de carga), la armadura puede girar en sentido antihorario.
Hora de publicación: 18-mar-2023