מדוע כלי עבודה חשמליים (כגון מקדחות ידניות, משחזות זווית וכו') משתמשים בדרך כלל במנועים מוברשים במקוםמנועים ללא מברשות? כדי להבין, זה ממש לא ברור במשפט או שניים.

מנועי DC מחולקים למנועים מוברשים ומנועים ללא מברשות. ה"מברשת" המוזכרת כאן מתייחסת למברשות פחמן.איך נראית מברשת הפחמן?

מדוע מנועי DC צריכים מברשות פחמן?מה ההבדל בין עם ובלי מברשות פחמן?בואו נסתכל למטה!

עקרון מנוע DC מוברש

כפי שמוצג באיור 1, זהו תרשים מודל מבני של מנוע מברשת DC.שני מגנטים קבועים של ההפך, סליל ממוקם באמצע, שני קצוות הסליל מחוברים לשתי טבעות נחושת חצי עגולות, שני הקצוות של טבעות הנחושת במגע עם מברשת הפחמן הקבועה, ואז מתחברים DC לשני הקצוות של מברשת הפחמן. ספק כוח.

איור 1

לאחר החיבור לאספקת החשמל, הזרם מוצג על ידי החץ באיור 1.על פי כלל יד שמאל, הסליל הצהוב נתון לכוח אלקטרומגנטי כלפי מעלה אנכית; הסליל הכחול נתון לכוח אלקטרומגנטי אנכית כלפי מטה.הרוטור של המנוע מתחיל להסתובב בכיוון השעון, ולאחר סיבוב 90 מעלות, כפי שמוצג באיור 2:

איור 2

בשלב זה, מברשת הפחמן נמצאת בדיוק ברווח בין שתי טבעות הנחושת, וללולאת הסליל כולה אין זרם.אבל תחת פעולת האינרציה, הרוטור ממשיך להסתובב.

תמונה 3

כאשר הרוטור פונה למצב שלעיל תחת פעולת האינרציה, זרם הסליל מוצג באיור 3. על פי הכלל השמאלי, הסליל הכחול נתון לכוח אלקטרומגנטי כלפי מעלה אנכית; הסליל הצהוב נתון לכוח אלקטרומגנטי אנכית כלפי מטה. רוטור המנוע ממשיך להסתובב בכיוון השעון, לאחר סיבוב של 90 מעלות, כפי שמוצג באיור 4:

איור 4

בשלב זה, מברשת הפחמן נמצאת בדיוק ברווח בין שתי טבעות הנחושת, ואין זרם בכל לולאת הסליל.אבל תחת פעולת האינרציה, הרוטור ממשיך להסתובב.לאחר מכן חזור על השלבים לעיל, והמחזור ממשיך.

מנוע DC ללא מברשות

כפי שמוצג באיור 5, זהו דיאגרמת מודל מבני של אמנוע DC ללא מברשות. הוא מורכב מסטאטור ורוטור, שבהם יש לרוטור זוג קטבים מגנטיים; ישנן סטים רבים של סלילים מפותלים על הסטטור, ויש 6 סטים של סלילים בתמונה.

איור 5

כאשר נעביר זרם לסלילי הסטטור 2 ו-5, הסלילים 2 ו-5 ייצרו שדה מגנטי. הסטטור שווה ערך למגנט סרגל, כאשר 2 הוא קוטב S (דרום) ו-5 הוא קוטב N (צפוני). מכיוון שהקטבים המגנטיים מאותו המין מושכים זה את זה, קוטב N של הרוטור יסתובב למצב של סליל 2, וקוטב S של הרוטור יסתובב למצב של סליל 5, כפי שמוצג באיור 6.

תמונה 6

לאחר מכן אנו מסירים את הזרם של סלילי הסטטור 2 ו-5, ולאחר מכן מעבירים את הזרם לסלילי הסטטור 3 ו-6. בשלב זה, הסלילים 3 ו-6 ייצרו שדה מגנטי, והסטטור שווה ערך למגנט בר. , כאשר 3 הוא קוטב S (דרומי) ו-6 הוא קוטב N (צפוני). מכיוון שהקטבים המגנטיים מאותו המין מושכים זה את זה, קוטב N של הרוטור יסתובב למצב של סליל 3, וקוטב S של הרוטור יסתובב למצב של סליל 6, כפי שמוצג באיור 7.

איור 7

באותו אופן, הזרם של סלילי הסטטור 3 ו-6 מוסר, והזרם מועבר לסלילי הסטטור 4 ו-1. בשלב זה, הסלילים 4 ו-1 ייצרו שדה מגנטי, והסטטור שווה ערך למגנט מוט, כאשר 4 הוא קוטב S (דרומי) ו-1 הוא קוטב N (צפוני). מכיוון שהקטבים המגנטיים מאותו המין מושכים זה את זה, קוטב N של הרוטור יסתובב למצב של סליל 4, וקוטב S של הרוטור יסתובב למצב של סליל 1.

עד כה, המנוע הסתובב חצי מעגל... חצי העיגול השני זהה לעקרון הקודם, אז לא אחזור עליו כאן.אנחנו יכולים פשוט להבין את מנוע ה-DC ללא מברשות כדוגמת גזר מול חמור, כך שהחמור תמיד ינוע לעבר הגזר.

אז איך נוכל להעביר זרם מדויק לסלילים שונים בזמנים שונים? זה דורש מעגל העברת זרם ... לא מפורט כאן.

השוואה בין יתרונות וחסרונות

מנוע מברשת DC: התחלה מהירה, בלימה בזמן, ויסות מהירות יציב, שליטה פשוטה, מבנה פשוט ומחיר נמוך.הנקודה היא שזה זול!מחיר זול!מחיר זול!יתר על כן, יש לו זרם התחלה גדול, מומנט גדול (כוח סיבוב) במהירות נמוכה, והוא יכול לשאת עומס כבד.

עם זאת, בשל החיכוך בין מברשת הפחמן למקטע הקומוטטור, מנוע המברשת DC נוטה לניצוצות, חום, רעש, הפרעות אלקטרומגנטיות לסביבה החיצונית, יעילות נמוכה וחיים קצרים.מכיוון שמברשות פחמן הן חומרים מתכלים, הן מועדות לכישלון וצריך להחליף אותן לאחר תקופה מסוימת.

מנוע DC ללא מברשות: מכיוון שהמנוע DC ללא מברשותמבטל את הצורך במברשות פחמן, יש לו רעש נמוך, ללא תחזוקה, שיעור תקלות נמוך, חיי שירות ארוכים, זמן ריצה ומתח יציבים ופחות הפרעות לציוד רדיו. אבל זה יקר! יָקָר! יָקָר!

תכונות כלי חשמל

כלים חשמליים הם כלים נפוצים מאוד בחיים. יש הרבה מותגים ותחרות עזה. כולם מאוד רגישים למחיר.וכלי עבודה חשמליים צריכים לשאת עומס כבד וחייבים להיות בעלי מומנט התחלתי גדול, כגון מקדחות יד ומקדחות פגיעה.אחרת, בעת קידוח, המנוע יכול בקלות להיכשל לפעול בגלל שהמקדחה תקועה.

רק תארו לעצמכם, למנוע DC המוברש יש מחיר נמוך, מומנט התנעה גדול ויכול לשאת עומסים כבדים; למרות שלמנוע ללא מברשות יש שיעור כשל נמוך וחיים ארוכים, הוא יקר ומומנט ההתנעה נחות בהרבה מזה של מנוע מוברש.אם ניתנה לך בחירה, איך היית בוחר, אני חושב שהתשובה מובנת מאליה.

---

זמן פרסום: אוקטובר-07-2022