Os itens que discutiremos neste capítulo são:
Precisão de velocidade/suavidade/vida útil e facilidade de manutenção/geração de poeira/eficiência/calor/vibração e ruído/contramedidas de exaustão/ambiente de uso
1. Giroestabilidade e precisão
Quando o motor é acionado em velocidade constante, ele manterá uma velocidade uniforme de acordo com a inércia em alta velocidade, mas variará de acordo com o formato do núcleo do motor em baixa velocidade.
Para motores sem escovas com fenda, a atração entre os dentes com fenda e o ímã do rotor pulsará em baixas velocidades.No entanto, no caso do nosso motor sem escovas e sem ranhuras, uma vez que a distância entre o núcleo do estator e o íman é constante na circunferência (o que significa que a magnetorresistência é constante na circunferência), é improvável que produza ondulações mesmo em baixas tensões.Velocidade.
2. Vida útil, facilidade de manutenção e geração de poeira
Os fatores mais importantes ao comparar motores com e sem escova são vida útil, facilidade de manutenção e geração de poeira.Como a escova e o comutador entram em contato um com o outro quando o motor da escova está girando, a parte de contato inevitavelmente se desgastará devido ao atrito.
Como resultado, todo o motor precisa ser substituído e a poeira devido ao desgaste torna-se um problema.Como o nome sugere, os motores sem escovas não possuem escovas, portanto, têm melhor vida útil, facilidade de manutenção e produzem menos poeira do que os motores com escovas.
3. Vibração e ruído
Os motores com escova produzem vibração e ruído devido ao atrito entre a escova e o comutador, enquanto os motores sem escova não.Os motores sem escovas com fenda produzem vibração e ruído devido ao torque da fenda, mas os motores com fenda e os motores de copo oco não.
O estado em que o eixo de rotação do rotor se desvia do centro de gravidade é denominado desequilíbrio.Quando o rotor desequilibrado gira, são gerados vibrações e ruídos, que aumentam com o aumento da velocidade do motor.
4. Eficiência e geração de calor
A relação entre a energia mecânica de saída e a energia elétrica de entrada é a eficiência do motor.A maior parte das perdas que não se transformam em energia mecânica transformam-se em energia térmica, que aquecerá o motor.As perdas do motor incluem:
(1).Perda de cobre (perda de energia devido à resistência do enrolamento)
(2).Perda de ferro (perda de histerese do núcleo do estator, perda de corrente parasita)
(3) Perda mecânica (perda causada pela resistência ao atrito de rolamentos e escovas, e perda causada pela resistência do ar: perda de resistência ao vento)
A perda de cobre pode ser reduzida espessando o fio esmaltado para reduzir a resistência do enrolamento.Porém, se o fio esmaltado for mais grosso, será difícil instalar os enrolamentos no motor.Portanto, é necessário projetar a estrutura do enrolamento adequada para o motor, aumentando o fator de ciclo de trabalho (a relação entre o condutor e a área da seção transversal do enrolamento).
Se a frequência do campo magnético rotativo for maior, a perda de ferro aumentará, o que significa que a máquina elétrica com maior velocidade de rotação gerará muito calor devido à perda de ferro.Nas perdas de ferro, as perdas por correntes parasitas podem ser reduzidas afinando a placa de aço laminada.
Em relação às perdas mecânicas, os motores com escovas sempre apresentam perdas mecânicas devido à resistência ao atrito entre a escova e o comutador, enquanto os motores sem escovas não.Em termos de rolamentos, o coeficiente de atrito dos rolamentos de esferas é inferior ao dos rolamentos lisos, o que melhora a eficiência do motor.Nossos motores usam rolamentos de esferas.
O problema do aquecimento é que mesmo que a aplicação não tenha limite para o calor em si, o calor gerado pelo motor reduzirá o seu desempenho.
Quando o enrolamento esquenta, a resistência (impedância) aumenta e dificulta o fluxo da corrente, resultando na diminuição do torque.Além disso, quando o motor aquece, a força magnética do íman será reduzida pela desmagnetização térmica.Portanto, a geração de calor não pode ser ignorada.
Como os ímãs de samário-cobalto têm uma desmagnetização térmica menor do que os ímãs de neodímio devido ao calor, os ímãs de samário-cobalto são escolhidos em aplicações onde a temperatura do motor é mais alta.
Horário da postagem: 21 de julho de 2023