Nossa vida é impensável sem todos os tipos de mecanismos. São brinquedos infantis, eletrodomésticos, eletrônicos complexos, equipamentos industriais, etc. Todos esses dispositivos e dispositivos usam motores elétricosalimentado por várias fontes de energia. Neste artigo, decidimos considerar como os motores com escova e sem escova diferem, bem como qual tipo de motor é melhor e por quê.
Contente:
- Motores coletores
- Motores sem escova
- Prós e contras dos motores comparados
- Conclusão
Motores coletores
Os motores elétricos usados em brinquedos infantis são pequenos e de baixa potência. Estruturalmente motor coletor consiste em dois ímãs permanentes montados no estator e um rotor (armadura) com enrolamentos. Observe que pode haver enrolamentos de campo no estator, em vez de ímãs permanentes.
Uma tensão constante é aplicada aos enrolamentos através das lamelas coletoras. Escovas de grafite são usadas para fornecer tensão. Em motores de baixa potência, placas de cobre são usadas como escovas.
Os motores do coletor são alimentados por DC e AC. Eles têm dois fios para conectar a fonte de alimentação.
Motores sem escova
O nome do motor elétrico indica a ausência de um coletor de corrente. Qual é a principal diferença do design. Isso reduz as perdas por atrito e aumenta a potência. Nesse caso, ímãs permanentes são montados no rotor e os enrolamentos são colocados no estator.
Produzido motores sem escova, em que os ímãs são montados na caixa. Nesse caso, a carcaça atua como um rotor.
Um dispositivo especial (controlador ou comutador) é necessário para dar partida no motor, o que aumenta o custo dos motores sem escovas.
Prós e contras dos motores comparados
Motores coletores são usados em brinquedos infantis, modelos de carros, modelos de navios, etc. Mais poderoso dispositivos com um enrolamento de campo são usados na indústria automotiva, eletrodomésticos, em um torno ou perfuração e etc.
O uso generalizado é devido a:
- Baixo custo.
- Facilidade de gerenciamento. Para ajustar a velocidade, basta ter um reostato, e para inverter - mudar a polaridade no circuito de excitação ou na armadura.
- Pode ser conectado diretamente à rede elétrica.
- As velocidades do rotor podem ser variadas em uma ampla faixa.
- Pequenas correntes de partida.
Mas com a simplicidade do dispositivo, os motores do coletor têm desvantagens:
- Baixa eficiencia.
- Vida útil limitada.
- A necessidade de manutenção constante.
- Baixa confiabilidade do dispositivo.
No entanto, esses motores não são usados em todas as indústrias. Eles não podem ser usados em áreas explosivas. Quando usados em altas velocidades, o coletor e as escovas falham rapidamente.
O resultado é uma diminuição da potência e as escovas que carregam a corrente começam a acender. Essa diferença construtiva leva a uma falha rápida das lamelas coletoras, interferência em equipamento de rádio.
As escovas têm que ser trocadas e o coletor, reusado, o que encurta a vida útil do motor. Esta é a principal desvantagem de tais dispositivos.
Não há coletor em motores sem escova. Esta é a diferença entre motores sem escova e motores de coletor e, portanto, não há desvantagens mencionadas acima.
As vantagens de tais máquinas elétricas são:
- A ausência de peças de atrito reduz as perdas de potência de fricção. Não é necessário monitorar constantemente o estado das escovas, uma vez que elas estão ausentes. Essa diferença permite aumentar o período de revisão.
- A possibilidade de usar o corpo como corpo de trabalho. Essa diferença de design permite que os mecanismos sejam usados diretamente como rodas.
- Os motores elétricos sem escova, ao contrário dos motores coletores, são mais duráveis. Além disso, eles são menos suscetíveis ao superaquecimento, porque não há coletor e escovas, que ficam muito quentes durante a operação.
- Ganhando impulso instantaneamente.
- Eles podem ser usados em todos os ramos da indústria, em instalações com risco de incêndio e explosão. Devido à falta de um coletor, não ocorrem faíscas, por isso são melhores.
Mas esse tipo de motor tem uma desvantagem significativa: os modelos sem escova só podem ser usados com um driver de comutador. Com a ajuda deste dispositivo, os modos de operação, velocidade e sentido de rotação são definidos. Ao mesmo tempo, o custo dos motores sem escovas é muito mais alto. A diferença de custo pode ser significativa. É assim que eles diferem dos dispositivos com manifold.
Peso leve e alta potência - é o que melhor se combina em aparelhos com controle remoto, por exemplo, para um quadricóptero, onde o alcance e o tempo de vôo dependem do peso e da eficiência.
Conclusão
Então, vamos resumir e delinear qual a diferença entre um motor com escova e um motor sem escova, listando suas características.
Motor coletor:
- Existem escovas e um coletor que acendem e se desgastam.
- É necessário atender com mais frequência, respectivamente, e a vida útil não é muito longa.
- É fácil ajustar a velocidade apenas alterando a tensão.
- Para reverter, você só precisa mudar a polaridade.
- Os dois fatos anteriores permitem que eles sejam usados em dispositivos de orçamento sem diagramas de fiação complexos.
Motor sem escova:
- Para começar, você precisa de um controlador que, embora não seja muito caro, aumenta o custo final, os circuitos e o peso do produto.
- Pesam menos que os coletores, com a mesma potência (mas isso é parcialmente compensado pelo fato anterior).
- Sem escovas e sem coletor, portanto livre de manutenção e livre de faíscas.
- Vida útil mais longa, é limitada apenas pela vida útil dos rolamentos do rotor.
- Eles geralmente custam mais do que os de colecionador.
- Freqüentemente, eles fornecem mais torque no eixo e nas revoluções.
- Na presença de sensores de posição do eixo, eles proporcionam maior estabilidade das revoluções quando a carga muda (característica mecânica rígida). Isso é especialmente importante quando usado em máquinas-ferramentas e ferramentas manuais.
Do autor:
Acrescentarei que é impossível dizer inequivocamente o que é melhor ou o que é mais potente, você pode encontrar um motor coletor do tamanho de uma geladeira, ou você pode encontrar um motor sem escova do tamanho de uma unha. Ao mesmo tempo, ambos desempenharão perfeitamente as funções para as quais foram projetados e utilizados em dispositivos específicos, levando em consideração os requisitos de confiabilidade e características operacionais. Cada tipo de acionamento elétrico é bom em sua própria maneira e ideal em design como tal.
Agora você sabe qual é a diferença entre um motor com escova e um motor sem escova, bem como quais são os prós e os contras de cada versão. Esperamos que as informações fornecidas tenham sido úteis e interessantes para você!
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