Пункты, якія мы абмяркуем у гэтым раздзеле:
Дакладнасць хуткасці/плыўнасць/тэрмін службы і рамонтапрыдатнасць/пылаўтварэнне/эфектыўнасць/цяпло/вібрацыя і шум/меры па барацьбе з выхлапнымі газамі/асяроддзе выкарыстання
1. Гірастабільнасць і дакладнасць
Калі рухавік круціцца з пастаяннай хуткасцю, на высокай хуткасці ён будзе падтрымліваць раўнамерную хуткасць у залежнасці ад інерцыі, але на нізкай хуткасці яна будзе змяняцца ў залежнасці ад формы стрыжня рухавіка.
У бесшчоткавых рухавіках з прарэзамі прыцягненне паміж прарэзамі і магнітам ротара будзе пульсаваць пры нізкіх хуткасцях. Аднак у выпадку нашага бесшчоткавага бесшчоткавага рухавіка, паколькі адлегласць паміж стрыжнем статара і магнітам пастаянная па акружнасці (гэта значыць, што магнітасупраціўленне пастаяннае па акружнасці), малаверагодна, што ён будзе выклікаць пульсацыі нават пры нізкіх напружаннях. Хуткасць.
2. Тэрмін службы, рамонтапрыдатнасць і пылаўтварэнне
Найважнейшымі фактарамі пры параўнанні шчоткавых і бесшчоткавых рухавікоў з'яўляюцца тэрмін службы, рамонтапрыдатнасць і пылаўтварэнне. Паколькі шчотка і калектар датыкаюцца адзін з адным пры кручэнні шчоткавага рухавіка, кантактная частка непазбежна зношваецца з-за трэння.
У выніку патрабуецца замена ўсяго рухавіка, і пыл з-за зносу становіцца праблемай. Як вынікае з назвы, бесшчоткавыя рухавікі не маюць шчотак, таму яны маюць большы тэрмін службы, рамонтапрыдатныя і вырабляюць менш пылу, чым шчоткавыя рухавікі.
3. Вібрацыя і шум
Шчоткавыя рухавікі ствараюць вібрацыю і шум з-за трэння паміж шчоткай і калектарам, у той час як бесшчоткавыя рухавікі гэтага не робяць. Шчылінныя бесшчоткавыя рухавікі ствараюць вібрацыю і шум з-за крутоўнага моманту ў шпільках, у той час як шчылінныя рухавікі і рухавікі з полай чашачкай гэтага не робяць.
Стан, пры якім вось кручэння ротара адхіляецца ад цэнтра цяжару, называецца дысбалансам. Пры кручэнні незбалансаванага ротара ўзнікаюць вібрацыя і шум, якія ўзмацняюцца са павелічэннем хуткасці рухавіка.
4. Эфектыўнасць і выпрацоўка цяпла
Суадносіны выходнай механічнай энергіі да ўваходнай электрычнай энергіі — гэта ККД рухавіка. Большая частка страт, якія не ператвараюцца ў механічную энергію, ператвараюцца ў цеплавую энергію, якая награвае рухавік. Страты рухавіка ўключаюць:
(1). Страты ў медзі (страты магутнасці з-за супраціўлення абмоткі)
(2). Страты ў жалезе (страты на гістэрэзіс стрыжня статара, страты на віхравыя токі)
(3) Механічныя страты (страты, выкліканыя супраціўленнем трэння падшыпнікаў і шчотак, а таксама страты, выкліканыя супраціўленнем паветра: страты супраціўлення ветру)
Страты ў медзі можна паменшыць, патаўсціўшы эмаляваны провад, каб паменшыць супраціўленне абмоткі. Аднак, калі эмаляваны провад зрабіць таўсцейшым, абмоткі будзе цяжка ўсталяваць у рухавік. Таму неабходна распрацаваць структуру абмоткі, прыдатную для рухавіка, павялічыўшы каэфіцыент каэфіцыента запаўнення (суадносіны плошчай правадніка да плошчы папярочнага сячэння абмоткі).
Калі частата круцільнага магнітнага поля вышэйшая, страты ў жалезе павялічацца, а гэта значыць, што электрычная машына з большай хуткасцю кручэння будзе выпрацоўваць шмат цяпла з-за страт у жалезе. Пры стратах у жалезе страты на віхравыя токі можна паменшыць, патанчыўшы ламінаваную сталёвую пласціну.
Што тычыцца механічных страт, то ў рухавіках са шчоткамі заўсёды ёсць механічныя страты з-за супраціўлення трэння паміж шчоткай і калектарам, а ў бесшчоткавых рухавіках іх няма. Што тычыцца падшыпнікаў, то каэфіцыент трэння шарыкападшыпнікаў ніжэйшы, чым у падшыпнікаў слізгацення, што павышае эфектыўнасць рухавіка. У нашых рухавіках выкарыстоўваюцца шарыкападшыпнікі.
Праблема з награваннем заключаецца ў тым, што нават калі ў прымяненні няма абмежаванняў на само награванне, цяпло, якое выпрацоўваецца рухавіком, знізіць яго прадукцыйнасць.
Калі абмотка награваецца, супраціўленне (імпеданс) павялічваецца, і току ўскладняецца праходжанне, што прыводзіць да зніжэння крутоўнага моманту. Больш за тое, калі рухавік награваецца, магнітная сіла магніта памяншаецца з-за цеплавога размагнічвання. Такім чынам, выпрацоўку цяпла нельга ігнараваць.
Паколькі самарыева-кобальтавыя магніты маюць меншае цеплавое размагнічванне з-за нагрэву, чым неадымавыя магніты, самарыева-кобальтавыя магніты выбіраюцца ў тых выпадках, калі тэмпература рухавіка вышэйшая.
Час публікацыі: 21 ліпеня 2023 г.
