1. Klasifikacija DC motora
1. DC motor bez četkica:
DC motor bez četkica zamjenjuje stator i rotor običnog DC motora.Njegov rotor je trajni magnet za stvaranje fluksa zračnog raspora: stator je armatura i sastoji se od višefaznih namotaja.Po strukturi je sličan sinhronom motoru s permanentnim magnetom.Struktura statora DC motora bez četkica je ista kao kod običnog sinhronog motora ili asinkronog motora.Višefazni namotaji (trofazni, četverofazni, petofazni itd.) ugrađeni su u željezno jezgro.Namotaji se mogu spojiti u zvijezdu ili trougao, i spojiti na Snažne cijevi pretvarača su spojene radi razumne komutacije.Rotor uglavnom koristi materijale rijetkih zemalja s visokom koercitivnom silom i velikom gustoćom remanencije, kao što je samarijum kobalt ili neodimijum željezo bor.Zbog različitih položaja magnetnih materijala u magnetnim polovima, može se podijeliti na površinske magnetne polove, ugrađene magnetne polove i prstenaste magnetne polove.Budući da je tijelo motora motor s permanentnim magnetom, uobičajeno je da se DC motor bez četkica naziva i DC motor bez četkica.
DC motori bez četkica razvijeni su posljednjih godina razvojem mikroprocesorske tehnologije i primjenom nove energetske elektronike.uređaja sa visokom frekvencijom uključivanja i malom potrošnjom energije, kao i optimizacijom metoda upravljanja i pojavom jeftinih materijala sa trajnim magnetima visokog nivoa.Razvijen je novi tip DC motora.
DC motori bez četkica ne samo da održavaju dobre performanse regulacije brzine tradicionalnih DC motora, već imaju i prednosti bez kliznog kontakta i komutacijskih iskri, visoke pouzdanosti, dugog vijeka trajanja i niske razine buke, tako da se široko koriste u zrakoplovstvu, CNC alatnim strojevima , roboti, električna vozila itd., kompjuterska periferija i kućanski aparati su u širokoj upotrebi.
Prema različitim metodama napajanja, jednosmjerni motori bez četkica mogu se podijeliti u dvije kategorije: četverovalni DC motori bez četkica, čiji valni oblik stražnjeg EMF-a i valni oblik struje napajanja su pravokutni valovi, također poznati kao pravokutni sinhroni motori s permanentnim magnetom;Brušeni DC motor, njegov zadnji EMF talasni oblik i talasni oblik struje napajanja su sinusni talasi.
2. Brušeni DC motor
(1) DC motor s permanentnim magnetom
Permanentni magnet DC motor podjela: rijetka zemlja permanentni magnet DC motor, ferit permanentni magnet DC motor i alnico permanentni magnet DC motor.
① DC motor sa permanentnim magnetom od rijetkih zemalja: male veličine i boljih performansi, ali skup, uglavnom se koristi u aeronavtici, kompjuterima, instrumentima u bušotini itd.
② Feritni trajni magnet DC motor: Magnetni pol napravljen od feritnog materijala je jeftin i ima dobre performanse, te se široko koristi u kućanskim aparatima, automobilima, igračkama, električnim alatima i drugim poljima.
③ Alnico DC motor sa permanentnim magnetom: Treba da troši puno plemenitih metala, a cijena je visoka, ali ima dobru prilagodljivost na visoke temperature.Koristi se u slučajevima kada je temperatura okoline visoka ili je potrebna temperaturna stabilnost motora.
(2) Elektromagnetski DC motor.
Podjela elektromagnetnih DC motora: serijski pobuđeni DC motor, šantom pobuđeni DC motor, odvojeno pobuđeni DC motor i složeni pobuđeni DC motor.
① Serijski pobuđeni DC motor: Struja je povezana serijski, šantovana, a namotaj polja je povezan serijski sa armaturom, tako da se magnetno polje u ovom motoru značajno mijenja s promjenom struje armature.Kako ne bi došlo do velikih gubitaka i pada napona u pobudnom namotu, što je manji otpor pobudnog namota, to bolje, pa je pobudni motor DC serije obično namotan debljom žicom, a broj zavoja je manji.
② DC motor sa šantom: Namotaj polja DC motora sa šantom je povezan paralelno sa namotajem armature.Kao šant generator, terminalni napon iz samog motora napaja napajanje namotaju polja;kao shunt motor, namotaj polja dijeli isto napajanjesa armaturom, po performansama je isti kao i odvojeno pobuđeni DC motor.
③ Odvojeno pobuđeni DC motor: Namotaj polja nema električnu vezu sa armaturom, a strujni krug se napaja drugim DC napajanjem.Na struju polja stoga ne utječu napon terminala armature ili struja armature.
④ DC motor sa složenom pobudom: DC motor sa složenom pobudom ima dva pobudna namotaja, šantnu pobudu i serijsku pobudu.Ako je magnetomotorna sila koju stvara serijski pobudni namotaj u istom smjeru kao i magnetomotorna sila generirana uzbudnim namotom šanta, to se naziva pobuđivanje spoja proizvoda.Ako su smjerovi dviju magnetomotornih sila suprotni, to se naziva diferencijalno složeno pobuđivanje.
2. Princip rada DC motora
Unutar DC 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 nastavi da rotira, pa će se četkica na kraju rotora prebaciti. Ploče su naizmjenično u kontaktu, tako da smjer struja na zavojnici se također mijenja, a smjer generirane Lorentzove sile ostaje nepromijenjen, tako da motor može nastaviti rotirati u jednom smjeru
Princip rada DC generatora je pretvaranje AC elektromotorne sile inducirane u zavojnici armature u istosmjernu elektromotornu silu kada je komutator izvlači iz kraja četke i komutacijski učinak četke.
Smjer inducirane elektromotorne sile određuje se prema pravilu desne ruke (linija magnetskog polja pokazuje na dlan ruke, palac na smjer kretanja provodnika, a smjer ostala četiri prsta je smjer inducirane elektromotorne sile u provodniku).
Smjer sile koja djeluje na provodnik određen je pravilom lijeve strane.Ovaj par elektromagnetnih sila formira obrtni moment koji deluje na armaturu.Ovaj moment se naziva elektromagnetski moment u rotirajućoj električnoj mašini.Smjer obrtnog 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 savladati moment otpora na armaturi (kao što je moment otpora uzrokovan trenjem i drugim momentima opterećenja), armatura se može rotirati u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.
Vrijeme objave: Mar-18-2023