Šajā nodaļā mēs apspriedīsim šādus jautājumus:
Ātrums, precizitāte/vienmērīgums/kalpošanas laiks un apkopes iespējas/putekļu veidošanās/efektivitāte/siltums/vibrācija un troksnis/izplūdes gāzu pretpasākumi/lietošanas vide
1. Žirostabilitāte un precizitāte
Kad motors darbojas ar vienmērīgu ātrumu, tas lielā ātrumā uzturēs vienmērīgu ātrumu atkarībā no inerces, bet mazā ātrumā tas mainīsies atkarībā no motora serdes formas.
Bezkontaktu motoriem ar spraugām pievilkšanās spēks starp spraugas zobiem un rotora magnētu pulsēs pie maziem ātrumiem. Tomēr mūsu bezkontaktu bezkontaktu motora gadījumā, tā kā attālums starp statora serdi un magnētu ir nemainīgs visā apkārtmērā (tas nozīmē, ka magnētiskā pretestība ir nemainīga visā apkārtmērā), maz ticams, ka tas radīs pulsācijas pat pie zema sprieguma. Ātrums.
2. Kalpošanas laiks, apkope un putekļu veidošanās
Salīdzinot birstīšu un bezbirstīšu motorus, vissvarīgākie faktori ir kalpošanas laiks, apkopes iespējas un putekļu veidošanās. Tā kā birste un komutators saskaras viens ar otru, kad birstes motors rotē, kontakta daļa neizbēgami nolietojas berzes dēļ.
Tā rezultātā ir jānomaina viss motors, un nodiluma radītie putekļi kļūst par problēmu. Kā norāda nosaukums, bezsuku motoriem nav suku, tāpēc tiem ir ilgāks kalpošanas laiks, vieglāka apkope un tie rada mazāk putekļu nekā motori ar sukām.
3. Vibrācija un troksnis
Suku motori rada vibrāciju un troksni berzes dēļ starp suku un komutatoru, savukārt bezsuku motori to nerada. Spraugu bezsuku motori rada vibrāciju un troksni spraugas griezes momenta dēļ, bet rievu motori un dobu kausu motori to nerada.
Stāvoklis, kurā rotora rotācijas ass novirzās no smaguma centra, tiek saukts par disbalansu. Kad nelīdzsvarots rotors griežas, rodas vibrācija un troksnis, kas palielinās, palielinoties motora ātrumam.
4. Efektivitāte un siltuma ģenerēšana
Izejas mehāniskās enerģijas attiecība pret ieejas elektrisko enerģiju ir motora efektivitāte. Lielākā daļa zudumu, kas nepārvēršas mehāniskajā enerģijā, pārvēršas siltumenerģijā, kas uzsildīs motoru. Motora zudumi ietver:
(1). Vara zudumi (jaudas zudumi tinuma pretestības dēļ)
(2). Dzelzs zudumi (statora serdes histerēzes zudumi, virpuļstrāvas zudumi)
(3) Mehāniskie zudumi (gultņu un suku berzes pretestības radītie zudumi un gaisa pretestības radītie zudumi: vēja pretestības zudumi)
Vara zudumus var samazināt, sabiezinot emaljēto vadu, lai samazinātu tinuma pretestību. Tomēr, ja emaljētā stieple ir biezāka, tinumus būs grūti uzstādīt motorā. Tāpēc ir jāprojektē motoram piemērota tinuma struktūra, palielinot darba cikla koeficientu (vadītāja un tinuma šķērsgriezuma laukuma attiecību).
Ja rotējošā magnētiskā lauka frekvence ir augstāka, dzelzs zudumi palielināsies, kas nozīmē, ka elektriskā mašīna ar lielāku rotācijas ātrumu dzelzs zudumu dēļ radīs daudz siltuma. Dzelzs zudumos virpuļstrāvu zudumus var samazināt, retinot laminēto tērauda plāksni.
Runājot par mehāniskajiem zudumiem, suku motoriem vienmēr ir mehāniskie zudumi berzes pretestības dēļ starp suku un komutatoru, savukārt bezsuku motoriem tādu nav. Runājot par gultņiem, lodīšu gultņu berzes koeficients ir zemāks nekā slīdgultņiem, kas uzlabo motora efektivitāti. Mūsu motoros tiek izmantoti lodīšu gultņi.
Problēma ar sildīšanu ir tāda, ka pat ja lietojumprogrammai nav ierobežojumu attiecībā uz pašu siltumu, motora radītais siltums samazinās tā veiktspēju.
Kad tinums sakarst, pretestība (impedance) palielinās un strāvai ir grūti plūst, kā rezultātā samazinās griezes moments. Turklāt, kad motors sakarst, magnēta magnētiskais spēks samazinās termiskās demagnetizācijas dēļ. Tāpēc siltuma veidošanos nevar ignorēt.
Tā kā samārija-kobalta magnētiem ir mazāka termiskā demagnetizācija karstuma ietekmē nekā neodīma magnētiem, samārija-kobalta magnēti tiek izvēlēti lietojumos, kur motora temperatūra ir augstāka.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 21. jūlijs
