1. Klasifikacija istosmjernih motora
1. DC motor bez četkica:
Istosmjerni motor bez četkica zamjenjuje stator i rotor običnog istosmjernog motora.Njegov rotor je trajni magnet za stvaranje toka zračnog raspora: stator je armatura i sastoji se od višefaznih namota.Po strukturi je sličan sinkronom motoru s trajnim magnetom.Struktura statora istosmjernog motora bez četkica ista je kao kod običnog sinkronog motora ili indukcijskog motora. Višefazni namoti (trofazni, četverofazni, petofazni itd.) ugrađeni su u željeznu jezgru. Namoti se mogu spojiti u zvijezdu ili trokut i spojiti s. Cijevi za napajanje pretvarača spojene su za razumnu komutaciju.Rotor uglavnom koristi materijale rijetke zemlje s visokom koercitivnom silom i visokom gustoćom remanencije kao što su samarij kobalt ili neodimij željezo bor. Zbog različitih položaja magnetskih materijala u magnetskim polovima, može se podijeliti na površinske magnetske polove, ugrađene magnetske polove i prstenaste magnetske polove.Budući da je tijelo motora motor s trajnim magnetom, uobičajeno je da se istosmjerni motor bez četkica naziva i istosmjerni motor bez četkica s trajnim magnetom.
Istosmjerni motori bez četkica razvijeni su posljednjih godina s razvojem mikroprocesorske tehnologije i primjenom nove energetske elektronikeuređaji s visokom frekvencijom preklapanja i malom potrošnjom energije, kao i optimizacija metoda upravljanja i pojava jeftinih materijala s trajnim magnetima visoke razine. Razvijen je novi tip istosmjernog motora.
Istosmjerni motori bez četkica ne samo da održavaju dobru izvedbu regulacije brzine tradicionalnih istosmjernih motora, već imaju i prednosti bez kliznog kontakta i komutacijskih iskri, visoke pouzdanosti, dugog vijeka trajanja i niske buke, tako da se široko koriste u zrakoplovstvu, CNC alatnim strojevima , roboti, električna vozila, itd., računalne periferije i kućanski aparati naširoko su korišteni.
Prema različitim metodama napajanja, istosmjerni motori bez četkica mogu se podijeliti u dvije kategorije: pravokutni istosmjerni motori bez četkica, čiji su valni oblik povratnog EMF-a i valni oblik struje napajanja pravokutni valovi, također poznati kao sinkroni motori s pravokutnim valom s permanentnim magnetom; Brušeni istosmjerni motor, njegov povratni EMF valni oblik i valni oblik struje napajanja su sinusni valovi.
2. Brušeni DC motor
(1) DC motor s permanentnim magnetom
Podjela istosmjernih motora s permanentnim magnetima: istosmjerni motor s permanentnim magnetom rijetke zemlje, istosmjerni motor s feritnim permanentnim magnetom i istosmjerni motor s trajnim magnetom alnico.
① DC motor s trajnim magnetima rijetkih zemalja: male veličine i boljih performansi, ali skup, uglavnom se koristi u zrakoplovstvu, računalima, instrumentima u bušotinama itd.
② Feritni DC motor s permanentnim magnetom: Tijelo magnetskog pola izrađeno od feritnog materijala je jeftino i ima dobre performanse, a široko se koristi u kućanskim aparatima, automobilima, igračkama, električnim alatima i drugim područjima.
③ Alnico DC motor s trajnim magnetom: treba trošiti puno plemenitih metala, a cijena je visoka, ali ima dobru prilagodljivost visokim temperaturama. Koristi se u situacijama kada je temperatura okoline visoka ili je potrebna temperaturna stabilnost motora.
(2) Elektromagnetski istosmjerni motor.
Podjela elektromagnetskog istosmjernog motora: istosmjerni motor sa serijskim pobuđivanjem, istosmjerni motor s usmjernom pobudom, istosmjerni motor s odvojenom pobudom i istosmjerni motor sa spojenom pobudom.
① Serijski uzbuđeni istosmjerni motor: struja je spojena u seriju, usmjerena, a namot polja je spojen u seriju s armaturom, tako da se magnetsko polje u ovom motoru značajno mijenja s promjenom struje armature.Kako ne bi došlo do velikih gubitaka i pada napona u uzbudnom namotu, što je manji otpor uzbudnog namota, to bolje, pa se uzbudni motor DC serije obično namotava debljom žicom, a broj zavoja joj je manji.
② Istosmjerni motor pobuđen šantom: Namot polja DC motora pobuđen šantom spojen je paralelno s namotom armature. Kao shunt generator, terminalni napon iz samog motora napaja namot polja; kao pogonski motor, namot polja Dijeljenje istog napajanjas armaturom, isti je kao i odvojeno pobuđeni DC motor u smislu performansi.
③ Odvojeno pobuđeni istosmjerni motor: namot polja nema električnu vezu s armaturom, a strujni krug polja se napaja iz drugog izvora istosmjerne struje.Na struju polja stoga ne utječe napon stezaljke armature niti struja armature.
④ Istosmjerni motor pobuđen spojem: Istosmjerni motor pobuđen spojem ima dva pobudna namota, usmjernu pobudu i serijsku pobudu. Ako je magnetomotorna sila koju stvara serijski pobudni namot u istom smjeru kao magnetomotorna sila koju stvara pobudni namot s šantom, to se naziva pobuda spoja proizvoda.Ako su smjerovi dviju magnetomotornih sila suprotni, to se naziva diferencijalna složena pobuda.
2. Princip rada istosmjernog motora
Unutar istosmjernog motora nalazi se trajni magnet u obliku prstena, a struja prolazi kroz zavojnicu na rotoru i stvara ampersku silu. Kada je zavojnica na rotoru paralelna s magnetskim poljem, smjer magnetskog polja će se promijeniti kada se ono nastavi okretati, pa će se četkica na kraju rotora prebaciti. Ploče su naizmjenično u dodiru, tako da smjer struja na zavojnici se također mijenja, a smjer generirane Lorentzove sile ostaje nepromijenjen, tako da se motor može nastaviti okretati u jednom smjeru
Načelo rada istosmjernog generatora je pretvaranje izmjenične elektromotorne sile inducirane u armaturnom svitku u istosmjernu elektromotornu silu kada je izvuče iz kraja četkice pomoću komutatora i komutacijskog učinka četke.
Smjer inducirane elektromotorne sile određuje se prema pravilu desne ruke (crta magnetskog polja pokazuje na dlan ruke, palac pokazuje smjer kretanja vodiča, a smjer ostala četiri prsta je smjer inducirane elektromotorne sile u vodiču).
Smjer sile koja djeluje na vodič određen je pravilom lijeve ruke.Ovaj par elektromagnetskih sila stvara zakretni moment koji djeluje na armaturu. Taj moment se naziva elektromagnetski moment u rotirajućem električnom stroju. Smjer okretnog momenta je u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, pokušavajući natjerati armaturu da se okrene u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.Ako ovaj elektromagnetski moment može nadvladati moment otpora na armaturi (kao što je moment otpora uzrokovan trenjem i drugi momenti opterećenja), armatura se može okretati suprotno od kazaljke na satu.
Vrijeme objave: 18. ožujka 2023