Prečo elektrické náradie (ako sú ručné vŕtačky, uhlové brúsky atď.) vo všeobecnosti používajú namiesto motorov kartáčované motorybezkomutátorové motory? Aby ste pochopili, toto naozaj nie je jasné v jednej alebo dvoch vetách.

Jednosmerné motory sa delia na kefové motory a bezkomutátorové motory. „Kefka“, ktorá je tu uvedená, sa vzťahuje na uhlíkové kefky.Ako vyzerá uhlíková kefka?

Prečo jednosmerné motory potrebujú uhlíkové kefky?Aký je rozdiel medzi uhlíkovými kefkami a bez nich?Pozrime sa dole!

Princíp kartáčovaného jednosmerného motora

Ako je znázornené na obrázku 1, toto je schéma štrukturálneho modelu jednosmerného motora kefy.Dva protiľahlé pevné magnety, v strede je umiestnená cievka, oba konce cievky sú spojené s dvoma polkruhovými medenými krúžkami, oba konce medených krúžkov sú v kontakte s pevnou uhlíkovou kefou a potom je pripojený DC na oba konce uhlíkovej kefky. napájací zdroj.

obrázok 1

Po pripojení k zdroju prúdu je prúd znázornený šípkou na obrázku 1.Podľa pravidla ľavej ruky je žltá cievka vystavená vertikálne nahor smerujúcej elektromagnetickej sile; modrá cievka je vystavená vertikálnej nadol smerujúcej elektromagnetickej sile.Rotor motora sa začne otáčať v smere hodinových ručičiek a po otočení o 90 stupňov, ako je znázornené na obrázku 2:

obrázok 2

V tomto okamihu je uhlíková kefka len v medzere medzi dvoma medenými krúžkami a celá slučka cievky nemá žiadny prúd.Ale pod pôsobením zotrvačnosti sa rotor naďalej otáča.

obrázok 3

Keď sa rotor pôsobením zotrvačnosti otočí do vyššie uvedenej polohy, prúd cievky je znázornený na obrázku 3. Podľa pravidla ľavej ruky je modrá cievka vystavená vertikálnej elektromagnetickej sile smerujúcej nahor; žltá cievka je vystavená vertikálnej nadol smerujúcej elektromagnetickej sile. Rotor motora sa po otočení o 90 stupňov naďalej otáča v smere hodinových ručičiek, ako je znázornené na obrázku 4:

Obrázok 4

V tomto okamihu je uhlíková kefka len v medzere medzi dvoma medenými krúžkami a v celej slučke cievky nie je žiadny prúd.Ale pod pôsobením zotrvačnosti sa rotor naďalej otáča.Potom zopakujte vyššie uvedené kroky a cyklus pokračuje.

DC bezkomutátorový motor

Ako je znázornené na obrázku 5, toto je schéma štrukturálneho modelu abezkomutátorový jednosmerný motor. Pozostáva zo statora a rotora, v ktorom má rotor dvojicu magnetických pólov; na stator je navinutých veľa sád cievok a na obrázku je 6 sád cievok.

Obrázok 5

Keď prepustíme prúd do statorových cievok 2 a 5, cievky 2 a 5 vytvoria magnetické pole. Stator je ekvivalentný tyčovému magnetu, kde 2 je S (južný) pól a 5 je N (severný) pól. Pretože magnetické póly rovnakého pohlavia sa navzájom priťahujú, N pól rotora sa otočí do polohy cievky 2 a pól S rotora sa otočí do polohy cievky 5, ako je znázornené na obrázku 6.

Obrázok 6

Potom odoberieme prúd zo statorových cievok 2 a 5 a potom prúd prenesieme do statorových cievok 3 a 6. V tomto čase vytvoria cievky 3 a 6 magnetické pole a stator je ekvivalentný tyčovému magnetu. , kde 3 je S (južný) pól a 6 je N (severný) pól. Pretože magnetické póly rovnakého pohlavia sa navzájom priťahujú, pól N rotora sa otočí do polohy cievky 3 a pól S rotora sa otočí do polohy cievky 6, ako je znázornené na obrázku 7.

Obrázok 7

Rovnakým spôsobom sa odstráni prúd zo statorových cievok 3 a 6 a prúd sa privedie do statorových cievok 4 a 1. V tomto okamihu vytvoria cievky 4 a 1 magnetické pole a stator je ekvivalentný na tyčový magnet, kde 4 je S (južný) pól a 1 je N (severný) pól. Pretože magnetické póly rovnakého pohlavia sa navzájom priťahujú, N pól rotora sa otočí do polohy cievky 4 a pól S rotora sa otočí do polohy cievky 1.

Doteraz sa motor otáčal o pol kruhu... Druhý polkruh je rovnaký ako predchádzajúci princíp, takže ho tu nebudem opakovať.Bezkomutátorový jednosmerný motor môžeme jednoducho chápať ako lov mrkvy pred somárom, takže somár sa bude vždy pohybovať smerom k mrkve.

Ako teda môžeme preniesť presný prúd do rôznych cievok v rôznych časoch? To si vyžaduje prúdový komutačný obvod ... tu nie je podrobne uvedené.

Porovnanie výhod a nevýhod

Motor DC kefy: rýchly štart, včasné brzdenie, stabilná regulácia rýchlosti, jednoduché ovládanie, jednoduchá konštrukcia a nízka cena.Ide o to, že je to lacné!lacná cena!lacná cena!Okrem toho má veľký štartovací prúd, veľký krútiaci moment (rotačnú silu) pri nízkych otáčkach a dokáže uniesť veľké zaťaženie.

V dôsledku trenia medzi uhlíkovou kefou a segmentom komutátora je však jednosmerný kefový motor náchylný na iskry, teplo, hluk, elektromagnetické rušenie vonkajšieho prostredia, nízku účinnosť a krátku životnosť.Pretože uhlíkové kefky sú spotrebný materiál, sú náchylné na poruchu a je potrebné ich po určitom čase vymeniť.

Bezuhlíkový jednosmerný motor: Pretožebezkomutátorový jednosmerný motoreliminuje potrebu uhlíkových kefiek, má nízku hlučnosť, žiadnu údržbu, nízku poruchovosť, dlhú životnosť, stabilnú dobu chodu a napätie a menšie rušenie rádiových zariadení. Ale je to drahé! Drahé! Drahé!

Vlastnosti elektrického náradia

Elektrické náradie je v živote veľmi často používané náradie. Existuje veľa značiek a silná konkurencia. Každý je veľmi citlivý na cenu.A elektrické náradie musí niesť veľké zaťaženie a musí mať veľký rozbehový moment, ako sú ručné vŕtačky a príklepové vŕtačky.V opačnom prípade môže pri vŕtaní ľahko zlyhať chod motora, pretože sa vrták zasekol.

Len si predstavte, že kartáčovaný jednosmerný motor má nízku cenu, veľký rozbehový krútiaci moment a dokáže uniesť veľké zaťaženie; hoci bezkomutátorový motor má nízku poruchovosť a dlhú životnosť, je drahý a štartovací moment je oveľa nižší ako u kefovaného motora.Ak by ste dostali na výber, ako by ste si vybrali, myslím, že odpoveď je samozrejmá.

---

Čas odoslania: október-07-2022