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, visoku pouzdanost, dug radni vijek i nisku razinu 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 rijetkih zemalja, 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 generira serijski pobudni namot u istom smjeru kao magnetomotorna sila koju stvara shunt pobudni namot, 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 četke pomoću komutatora i komutacijskog učinka četke.
Smjer inducirane elektromotorne sile određuje se prema pravilu desne ruke (crta magnetskog polja pokazuje na dlan ruke, palac na 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