Elektromotor je standardní součástí většiny elektrického nářadí, které můžete mít ve své dílně. Jejich primárním účelem je přeměna elektrické energie na mechanickou sílu. Tento komponent uvidíte u elektrických vrtaček, elektrických pil a automobilových zvedáků. Existují dva typy elektromotorů, což je také naše hlavní téma, kartáčované vs. bezkomutátorové.
Pochopení rozdílu mezi těmito dvěma typy je rozhodující pro pochopení jejich účinnosti a pro učení se, jak fungují. Podívejme se na každý z motorů, abychom viděli, který je nejlepší v různých situacích.
První část naší diskuse nás seznamuje s kartáčovanými motory. Běží ze zdroje stejnosměrného proudu a jsou klíčovou součástí ve vztahu mezi elektrickými a mechanickými silami. Jak již bylo naznačeno, přeměňují elektrický proud na mechanickou rotaci.
Kartáčované motory byly na scéně již dlouhou dobu od jejich vynálezu v 18. století. Hrají významnou roli v několika mechanických aplikacích. Najdete je ve výrobních závodech, jako jsou válcovny oceli a papírny, a ve stavebnictví. Kromě toho jsou prominentní v RC autech.
Charakteristickým znakem tohoto typu elektromotoru je kartáč. Přenáší proud z vodičů na rotující části. Kartáč je karbonové konstrukce, většinou grafitové díky své vysoké odolnosti.
Klíčem k pochopení toho, jak kartáčovaný stejnosměrný motor funguje, je znalost jeho struktury a organizace. Existují čtyři standardní části:kotva, permanentní magnety, kroužky komutátoru a kartáče. Kotva je pohyblivá část sestávající z cívek s elektromagnetickými vlastnostmi při vystavení elektrickému proudu. Drží také hřídel.
Kotva bude mít řadu cívek obíhajících kolem ocelových nebo hliníkových desek, aby udržely točivý moment hřídele při otáčení. K armatuře jsou připevněny kroužky komutátoru. Dotýkají se kartáčů a rotují s kotvou. Magnety tvoří stator nebo nepohyblivé části. Tvoří prstenec kolem armatury, přičemž každá strana má opačný náboj.
Kartáče přenášejí elektrický proud z drátů do cívek v kotvě. Proud mění tuto strukturu na elektromagnet. Po napájení se cívka přitahuje k magnetu s opačným nábojem. Když proud dosáhne druhého kartáče, dojde k přepólování, takže druhá cívka odpuzuje sousední magnet a přitahuje ji.
Tento řetězec reakcí vede k rotačnímu pohybu překryté konstrukce. Stručně řečeno, kladně nabitá cívka se pohybuje směrem k záporně nabitému permanentnímu magnetu a naopak.
Střídavé motory jsou na scéně již od 19. století, ačkoli jejich popularita prudce vzrostla kolem 60. let. Vycházejí také z elektronicky komutovaných motorů a liší se od kartáčovaných odrůd tím, že postrádají sadu kartáčů. Navíc struktura vypadá jako obrácená strana kartáčovaných motorů. V tomto případě se stator skládá z cívek, zatímco permanentní magnet je kotva nebo rotor.
Namísto kartáčových a komutátorových kroužků mají motory regulátor. Bezkomutátorové motory jsou velmi chváleny kvůli své účinnosti a mnozí je preferují před kartáčovaným typem.
Jak bezkomutátorový stejnosměrný motor funguje, je opakem kartáčovaného motoru. Elektrický proud na vodičích relé jde přímo do cívek přes ovladač. Regulátor pomáhá při nastavení amplitudy a fáze stejnosměrného impulsu. Následně vám dává kontrolu nad rychlostí a točivým momentem motoru.
Když proud napájí třífázové cívky, změní se na elektromagnety. Cívky způsobí, že se rotor s permanentními magnety bude pohybovat prostřednictvím přitažlivých nebo odpudivých sil. Občas jde o kombinaci obojího, což zvyšuje jeho efektivitu.
Snímač je další nezbytnou součástí bezkomutátorového motoru. Detekuje polohu rotoru a odesílá informace do ovladače. Ovladač napájí cívky a zaměřuje se na konkrétní časování a umístění. To je nezbytné při regulaci pohybu.
Bezkomutátorový nebo kartáčovaný motor? Pohled na jejich výhody a nevýhody vám pomůže zjistit, který z nich je vhodný.
Velkou výhodou kartáčovaných elektromotorů je nízká cena zúžení, protože má jednoduchou konstrukci. To se promítá do cenové dostupnosti při jejich pořízení. Další působivou věcí na kartáčované verzi je, že přestavba je možná a bez námahy. Přestavba této součásti zlepšuje její životnost a výkon.
Tento typ elektromotoru je ideální do těžkých a extrémních podmínek. Vysvětluje jeho pokračující použití v průmyslových odvětvích, jako jsou válcovny oceli a papírny.
Hlavní nevýhodou kartáčovaných motorů je údržba. Je to hektické a nákladné, protože štětce se mohou rychle opotřebovat. Pro účinnost je třeba vyměnit kartáče. Je také méně účinný ve srovnání s bezkartáčovým. U účinnosti se podíváme na rychlost a zrychlení a točivý moment.
Očesaný stejnosměrný motor je také pěkně hlučný. To může být na obtíž pro ty, kteří chtějí klidné pracovní prostředí. Navíc při provozu produkuje příliš mnoho tepla. Nadměrné teplo urychluje opotřebení.
Bezkomutátorový elektromotor má mnoho výhod, které vysvětlují, proč na něj mnoho lidí přechází. Jeho hlavním faktorem je efektivita. Je rychlý, funguje perfektně při různých rychlostech a limitech hmotnostního zatížení. Údržba je jednoduchá, protože postrádá kartáče.
Bezkomutátorové elektromotory navíc produkují minimální zvuky. Práce s nimi je tedy zvládnutelná. Tento typ motoru má působivé vlastnosti tepelného managementu. Při běhu se nepřehřívá. Navíc si všimnete, že jsou lehké, což znamená pohodlí při manipulaci se stroji provozovanými na takové motory.
Nevýhodou, kterou nemůžete přehlédnout, jsou náklady na bezkomutátorové elektromotory. Jsou docela drahé, i když cena je ospravedlnitelná, díky jejich vlastnostem. Kromě toho existuje riziko demagnetizace permanentního magnetu v důsledku kolísání teploty. Vyžaduje péči, aby nedošlo ke ztrátě magnetických vlastností.
Vrtačka je standardní součástí sady nástrojů pro mechaniky, která se hodí při vytváření otvorů pro různé přípravky. Diskuse o kartáčovaném vs. bezuhlíkovém Ryobi je vynikajícím výchozím bodem pro zjištění typu vrtáku, který si vybrat. Kartáčované vrtáky fungují dobře a jsou cenově dostupné. Pokud máte omezený rozpočet, vrtačka s kartáčovaným stejnosměrným motorem je vhodnou volbou.
Bezuhlíkové vrtačky Ryobi jsou profesionální nástroje, které vám zajistí ty nejlepší služby. Jsou lehké, což znamená, že manipulace je bez stresu. Motor je rychlý, s dostatečným kroutícím momentem, což zvyšuje jeho použitelnost. Zvuk je tichý a při používání nebude obtěžovat. Kromě relativně vysoké ceny je bezkomutátorová elektromotorická vrtačka tou správnou volbou.
Pokud jde o výkon, budeme vést debatu o kartáčovaném vs. bezkomutátorovém RC pásovém motoru. Kartáčované motory byly v RC konstrukci běžné. Jsou levné a podle RC standardů velmi spolehlivé. Kromě toho mají vynikající ovládání plynu, které je nezbytné pro pomalou jízdu, jako je lezení po skalách nebo tažení nákladu v nerovném terénu.
Bezkomutátorové motory se dostaly na RC scénu a kupovalo si je mnoho nadšenců. Pozoruhodnými atributy tohoto elektrického stejnosměrného motoru jsou odolnost, rychlost, točivý moment a snadná údržba. Pro svůj RC si můžete vybrat jeden ze dvou motorů v závislosti na zamýšleném použití.
Vstup do kartáčovaných a bezkomutátorových elektromotorů vám poskytne jasnou představu o tom, jak fungují. Zde vidíte rozdíly v jejich příslušných komponentách a jejich funkčnosti. Kartáčované motory mají kotvu přes cívku, která přichází do kontaktu se sadou kartáčů na komutačních kroužcích. Kolem kotvy jsou permanentní magnety.
Na druhou stranu bezkomutátorové elektromotory kartáče nemají. Permanentní magnet je kotva, zatímco sada cívek tvoří stator. U kartáčovaných variant se cívka otáčí mezi permanentními magnety, zatímco na druhém se permanentní magnet otáčí mezi prstencem cívek.
Zásadní oblastí, které je třeba se dotknout tématu kartáčovaného vs. bezkomutátorového stejnosměrného motoru, je cena. První jmenovaný je levnější než druhý a jeho jednoduchá konstrukce je přispívajícím prvkem. Přestože je jeho cena nízká, údržba může být drahá, zejména pro ty průmyslové.
Cena bezkomutátorového motoru je vysoká, ale získáte lepší hodnotu. Je odolný a praktický a zajišťuje vám ty nejlepší služby.
Bezkomutátorové a kartáčové motory plní stejnou funkci přeměny elektrické energie na mechanickou rotační sílu. Mají však kontrastní struktury. Kartáčované mají sadu kartáčů, které jsou elektrickým vodivým bodem mezi drátem a kotvou a připojují se k němu přes komutátorové kroužky. Kolem kotvy je sada nepohyblivých permanentních magnetů. Elektrický proud přemění kotvu na elektromagnet a protilehlé magnetické síly ji přimějí otočit.
Bezkomutátorové motory, jak napovídá jejich název, postrádají kartáče. Místo toho mají regulátor pro regulaci proudu. Kotva je permanentní magnet s drátěnými cívkami, které jej obklopují. Když proud prochází cívkami, stávají se elektromagnety, které způsobují rotaci magnetického rotoru.
Při výběru motoru pro vaše zařízení máte na výběr kartáčovaný a bezkomutátorový. Kartáčované motory existují již dlouhou dobu a používají kartáč k přenosu elektrického proudu. Některé z výhod tohoto motoru jsou cenová dostupnost a jednoduchá konstrukce, která umožňuje přestavbu.
Bezkomutátorové motory zaznamenaly v posledních několika desetiletích prudký nárůst popularity. Přestože jsou drahé, jsou účinné, s nízkou produkcí zvuku a tepla, lehkostí a rychlostí. Když porovnáte vlastnosti brushless s vlastnostmi jeho konkurenta, uvidíte, že zaujímá první místo.
U bezkomutátorového vs. kartáčovaného motoru je rychlost zvažovanou vlastností. První je rychlejší, díky čemuž jsou funkčnější. Vyšší rychlost je způsobena chybějícím kartáčem, který může způsobit tření a odpor a snížit rychlost hřídele nebo rotoru.
Nevýhodou kartáčovaných motorů je rychlé opotřebení kartáčů. Tyto díly jsou nezbytné pro chod motoru a v případě opotřebení se motor může zastavit. V průměru vám kartáčky mohou sloužit 1000 až 3000 hodin. Kartáče byste měli pravidelně kontrolovat a udržovat motor, abyste zvýšili jejich životnost.
Faktor, který mnoho lidí na bezkomutátorových elektromotorech oceňuje, je jejich dlouhá životnost. Zprávy naznačují, že bezkomutátorové motory mohou vydržet až dvakrát delší dobu než kartáčové motory. Bezkomutátorové motory jako takové mohou v průměru vydržet 3000 až 6000 hodin. Při správné údržbě, která se primárně zaměřuje na ochranu motoru před horkem, můžete přidat další hodiny.
Odrazující věcí na bezkomutátorových nástrojích je jejich vysoká cena. Dobrá věc je, že je to oprávněná hodnota, která vám dává to nejlepší z vašich výdajů. Bezkartáčové nářadí vám zaručí výkon, odolnost, pohodlí a rychlost. To jsou kritické faktory, které je třeba zvážit při nákupu jakéhokoli energetického zařízení. Takže ano, bezkomutátorové nástroje za ty peníze navíc stojí.
Bezkomutátorové a kartáčové motory pohánějí různé elektrické nářadí v našich garážích a dílnách. V tomto díle se podíváme na jejich rozdíly a poskytneme vám představu o jejich funkčnosti. Bezkomutátorové motory vystupují v této diskusi vítězně, když se podíváme na každou z jejich příslušných vlastností. Kartáčované motory jsou však vynikající pro RC a jsou cenově dostupné.
