Hvers vegna nota rafmagnsverkfæri (eins og handborar, hornslípur o.s.frv.) venjulega burstamótora í stað burstalausra mótora? Ef þú vilt skilja þá er þetta í raun ekki skýrt í einni eða tveimur setningum.
DC mótorar skiptast í bursta mótora og burstalausa mótora. "Burstinn" sem nefndur er hér vísar til kolefnisbursta. Hvernig lítur kolefnisburstinn út?
Af hverju þurfa DC mótorar kolefnisbursta? Hver er munurinn á því að hafa kolefnisbursta og að vera ekki með kolefnisbursta? Höldum áfram!
DC bursta mótor meginreglan
Eins og sýnt er á mynd 1 er þetta burðarlíkan skýringarmynd af DC burstamótor. Tveir fastir gagnkynhneigðir seglar, spóla er settur í miðjuna og tveir endar spólunnar eru hvor um sig tengdir tveimur hálfhringlaga koparhringjum. Tveir endar koparhringsins eru í snertingu við fasta kolefnisbursta og síðan eru tveir endar kolefnisbursta tengdir við DC aflgjafa.
Eftir tengingu við aflgjafa er straumurinn sýndur með örinni á mynd 1. Samkvæmt vinstri reglunni er gula spólan háð rafsegulkrafti lóðrétt upp á við; bláa spólan verður fyrir rafsegulkrafti lóðrétt niður. Mótor snúningurinn byrjar að snúast réttsælis, eftir að hafa snúist 90 gráður, eins og sýnt er á mynd 2:
Á þessum tíma er kolefnisburstinn bara í bilinu á milli koparhringanna tveggja og öll spólulykkjan hefur engan straum. Hins vegar, undir virkni tregðu, heldur snúningurinn enn áfram að snúast.
Þegar snúningurinn snýr sér í ofangreinda stöðu undir virkni tregðu er spólustraumurinn sýndur á mynd 3. Samkvæmt vinstri reglunni er bláa spólan fyrir lóðréttum rafsegulkrafti upp á við; gula spólan verður fyrir rafsegulkrafti lóðrétt niður. Mótorsnúningurinn heldur áfram að snúast réttsælis, eftir að hafa snúist 90 gráður, eins og sýnt er á mynd 4:
Á þessum tíma er kolefnisburstinn bara í bilinu á milli koparhringanna tveggja og öll spólulykkjan hefur engan straum. Hins vegar, undir virkni tregðu, heldur snúningurinn enn áfram að snúast. Endurtaktu síðan skrefin hér að ofan og hringrásin heldur áfram.
DC burstalaus mótor
Eins og sýnt er á mynd 5 er þetta burðarlíkan skýringarmynd af DC burstalausum mótor. Það er samsett úr stator og snúningi, þar sem eru par af segulskautum á snúningnum; það eru mörg sett af vafningum vafið á statornum og það eru 6 sett af vafningum á myndinni.
Þegar við hleypum straum til statorspólanna 2 og 5 munu spólurnar 2 og 5 mynda segulsvið og statorinn jafngildir stangarsegul, þar sem 2 er S (suður) pólinn og 5 er N (norður) stöng. Vegna þess að segulskautar af sama kyni laða hver annan að, mun N-pólur snúningsins snúast í stöðu spólu 2 og S-skautur snúningsins mun snúast í stöðu spólu 5, eins og sýnt er á mynd 6.
Síðan fjarlægjum við stator spóluna 2,5 strauminn og sendum síðan strauminn í stator spóluna 3,6. Á þessum tíma munu spólurnar 3 og 6 mynda segulsvið og statorinn jafngildir stangarsegul, þar sem 3 er S (suður) pólinn og 6 er N (norður) pólinn. Vegna þess að segulskautar af sama kyni laða hver annan að, mun N-skaut snúningsins snúast í stöðu spólu 3 og S-skaut snúningsins mun snúast í stöðu spólu 6, eins og sýnt er á mynd 7.
Á sama hátt er straumur statorspólanna 3 og 6 fjarlægður og síðan eru statorspólurnar 4 og 1 færðar með straumi. Á þessum tíma munu spólurnar 4 og 1 mynda segulsvið og statorinn jafngildir stangarsegul, þar sem 4 er S (suður) pólinn og 1 er N (norður) pólinn. Þar sem andstæðir segulskautar draga hver annan að, mun snúnings N stöngin snúast í spólu 4 stöðu, og snúningur S pólinn mun snúast í spólu 1 stöðu.
Hingað til hefur mótorinn snúist hálfan hring... seinni hálfhringurinn er sá sami og fyrri meginreglan, svo ég mun ekki endurtaka það hér. Við getum einfaldlega skilið burstalausa DC mótorinn sem að veiða gulrót fyrir framan asna, þannig að asninn mun alltaf fara í átt að gulrótinni.
Svo hvernig getum við fóðrað nákvæma strauma í mismunandi spólur á mismunandi tímum? Þetta krefst núverandi commutation hringrás... Ég ætla ekki að fara í smáatriði hér.
Samanburður á kostum og göllum
DC bursti mótor: Fljótleg byrjun, tímanleg hemlun, slétt hraðastjórnun, einföld stjórnun, einföld uppbygging og ódýrt verð. Málið er ódýrt! ódýrt verð! ódýrt verð! Þar að auki hefur það mikinn upphafsstraum, mikið tog (snúningskraftur) á lágum hraða og getur borið mikið álag.
Hins vegar, vegna núnings milli kolefnisbursta og commutator, er bursti DC mótorinn viðkvæmur fyrir neistaflugi, hita, hávaða, rafsegultruflunum á ytra umhverfi og hefur litla skilvirkni og stuttan líftíma. Vegna þess að kolefnisburstar eru rekstrarvörur er hætta á að þeir bili og þarf að skipta þeim út eftir nokkurn tíma.
DC burstalaus mótor: Þar sem DC burstalausi mótorinn útilokar kolefnisburstann hefur hann lágan hávaða, ekkert viðhald, lágt bilanatíðni, langan endingartíma og gangtími og spenna eru tiltölulega stöðug og truflun á fjarskiptabúnaði er lítil. En það er dýrt! Dýrt! Dýrt!
Rafmagnsverkfæri eru mjög algeng verkfæri í daglegu lífi. Það eru margar tegundir af vörumerkjum og hörð samkeppni. Allir eru mjög viðkvæmir fyrir verði. Þar að auki þurfa rafverkfæri að bera mikið álag og verða að hafa mikið byrjunartog, svo sem rafmagnshandbor og höggbor. Að öðrum kosti, þegar borað er, er mótorinn auðveldlega ófær um að keyra vegna þess að borinn er fastur.
Ímyndaðu þér bara, bursti DC mótor er ódýr, hefur mikið byrjunartog og getur borið mikið álag; þó að burstalaus mótor sé með lága bilunartíðni og langan líftíma er hann dýr og byrjunartog hans mun lakara en bursti mótor. Ef þú gætir valið, hvernig myndir þú velja? Ég held að svarið sé sjálfsagt.
