Rad elektromotora bez četkica zasniva se na električnim pogonima koji stvaraju magnetno rotaciono polje. Trenutno postoji nekoliko tipova uređaja sa različitim karakteristikama. Razvojem tehnologija i upotrebom novih materijala, koje karakterizira visoka koercitivna sila i dovoljan nivo magnetskog zasićenja, postalo je moguće dobiti jako magnetsko polje i kao rezultat toga ventilske strukture novog tipa, u kojima nema namotaja na rotorskim elementima ili starteru. Široka upotreba poluprovodničkih prekidača velike snage i razumne cijene ubrzala je stvaranje ovakvih dizajna, olakšala izvođenje i eliminirala mnoge poteškoće pri prebacivanju.
Princip rada
Povećanje pouzdanosti, smanjenje cijene i lakša proizvodnja osigurani su odsustvom mehaničkih sklopnih elemenata, namotaja rotora i trajnih magneta. Istovremeno, povećanje efikasnosti je moguće zbog smanjenjagubici trenjem u kolektorskom sistemu. Motor bez četkica može raditi na izmjeničnu ili kontinuiranu struju. Posljednja opcija ima primjetnu sličnost sa kolektorskim motorima. Njegova karakteristična karakteristika je formiranje magnetnog rotirajućeg polja i primjena impulsne struje. Zasnovan je na elektronskom prekidaču, koji povećava složenost dizajna.
Izračun pozicije
Pulsi se generišu u kontrolnom sistemu nakon signala koji odražava položaj rotora. Stupanj napona i napajanja direktno ovisi o brzini rotacije motora. Senzor u starteru detektuje položaj rotora i daje električni signal. Zajedno sa magnetnim polovima koji prolaze u blizini senzora, mijenja se i amplituda signala. Postoje i tehnike pozicioniranja bez senzora, uključujući trenutne prolazne tačke i pretvarače. PWM na ulaznim terminalima omogućava promjenjivo zadržavanje napona i kontrolu snage.
Za rotor sa trajnim magnetima, napajanje strujom nije potrebno, tako da nema gubitka u namotaju rotora. Motor odvijača bez četkica ima nisku inerciju zbog odsustva namotaja i mehaniziranog komutatora. Tako je postalo moguće koristiti pri velikim brzinama bez varničenja i elektromagnetne buke. Velike struje i lakše odvođenje topline postižu se postavljanjem krugova grijanja na stator. Također je vrijedno napomenuti prisustvo elektronske ugrađene jedinice na nekim modelima.
Magnetski elementi
Položaj magneta može biti različit u zavisnosti od veličine motora, na primjer, na polovima ili oko cijelog rotora. Stvaranje visokokvalitetnih magneta veće snage moguće je korištenjem neodimija u kombinaciji s borom i željezom. Unatoč visokim performansama, motor odvijača s permanentnim magnetom bez četkica ima neke nedostatke, uključujući gubitak magnetnih karakteristika pri visokim temperaturama. Ali oni su efikasniji i nemaju gubitke u poređenju sa mašinama koje imaju namotaje u svom dizajnu.
Inverterski impulsi određuju brzinu rotacije mehanizma. Sa konstantnom frekvencijom napajanja, motor radi konstantnom brzinom u otvorenoj petlji. Shodno tome, brzina rotacije varira u zavisnosti od nivoa frekvencije snage.
Karakteristike
Motor ventila radi u podešenim režimima i ima funkcionalnost analogne četke, čija brzina zavisi od primijenjenog napona. Mehanizam ima mnogo prednosti:
- bez promjene magnetizacije i curenja struje;
- podudarnost brzine rotacije i samog momenta;
- brzina nije ograničena centrifugalnom silom koja utiče na kolektor i rotacioni namotaj;
- nema potrebe za komutatorom i namotajem polja;
- Koristjeni magneti su lagani ikompaktna veličina;
- visok obrtni moment;
- energetsko zasićenje i efikasnost.
Koristite
Permanentni magnet DC motor bez četkica se uglavnom nalazi u uređajima sa snagom unutar 5KW. U snažnijoj opremi njihova upotreba je neracionalna. Također je vrijedno napomenuti da su magneti u ovoj vrsti motora posebno osjetljivi na visoke temperature i jaka polja. Opcije indukcije i četke su lišene takvih nedostataka. Motori se široko koriste u električnim motociklima, automobilskim pogonima zbog odsustva trenja u razdjelniku. Među karakteristikama je potrebno istaći ujednačenost obrtnog momenta i struje, što osigurava smanjenje akustične buke.
