הפריטים שנדון בהם בפרק זה הם:
דיוק מהירות/חלקות/אורך חיים ותחזוקה/יצירת אבק/יעילות/חום/רטט ורעש/אמצעי נגד פליטה/סביבת שימוש
1. יציבות גירוסקופית ודיוק
כאשר המנוע מונע במהירות קבועה, הוא ישמור על מהירות אחידה בהתאם לאינרציה במהירות גבוהה, אך היא תשתנה בהתאם לצורת הליבה של המנוע במהירות נמוכה.
עבור מנועים ללא מברשות מחורצים, המשיכה בין השיניים המחורצות למגנט הרוטור תפעם במהירויות נמוכות. עם זאת, במקרה של המנוע ללא מברשות שלנו, מכיוון שהמרחק בין ליבת הסטטור למגנט קבוע בהיקף (כלומר, ההתנגדות המגנטו קבועה בהיקף), סביר להניח שלא ייצר אדוות אפילו במתחים נמוכים. מהירות.
2. אורך חיים, תחזוקה ויצירת אבק
הגורמים החשובים ביותר בהשוואה למנועים עם מברשות וללא מברשות הם אורך חיים, תחזוקה ויצירת אבק. מכיוון שהמברשת והקומוטטור נוגעים זה בזה כאשר מנוע המברשת מסתובב, חלק המגע יתבלה באופן בלתי נמנע עקב חיכוך.
כתוצאה מכך, יש צורך להחליף את כל המנוע, ואבק שנגרם מבלאי הופך לבעיה. כפי שהשם מרמז, למנועים ללא מברשות אין מברשות, ולכן הם בעלי אורך חיים טוב יותר, תחזוקה טובה יותר והם מייצרים פחות אבק ממנועים עם מברשות.
3. רעידות ורעש
מנועים עם מברשות מייצרים רעידות ורעש עקב חיכוך בין המברשת לקומוטטור, בעוד שמנועים ללא מברשות לא מייצרים זאת. מנועים ללא מברשות מחורצים מייצרים רעידות ורעש עקב מומנט חריץ, אך מנועים מחורצים ומנועים עם כוס חלולה לא מייצרים זאת.
המצב שבו ציר הסיבוב של הרוטור סוטה ממרכז הכובד נקרא חוסר איזון. כאשר הרוטור הלא מאוזן מסתובב, נוצרים רעידות ורעש, והם גוברים עם עליית מהירות המנוע.
4. יעילות וייצור חום
היחס בין האנרגיה המכנית המוצאת לאנרגיה החשמלית המוכנסת הוא יעילות המנוע. רוב ההפסדים שאינם הופכים לאנרגיה מכנית הופכים לאנרגיה תרמית, אשר תחמם את המנוע. הפסדי המנוע כוללים:
(1). אובדן נחושת (אובדן הספק עקב התנגדות הסליל)
(2). אובדן ברזל (אובדן היסטרזיס בליבת הסטטור, אובדן זרם מערבולת)
(3) הפסד מכני (הפסד הנגרם מהתנגדות חיכוך של מיסבים ומברשות, והפסד הנגרם מהתנגדות אוויר: אובדן התנגדות רוח)
ניתן להפחית את אובדן הנחושת על ידי עיבוי החוט המצופה אמייל כדי להפחית את התנגדות הסליל. עם זאת, אם החוט המצופה אמייל נעשה עבה יותר, יהיה קשה להתקין את הסלילים במנוע. לכן, יש צורך לתכנן את מבנה הסליל המתאים למנוע על ידי הגדלת גורם מחזור העבודה (היחס בין המוליך לשטח החתך של הסליל).
אם תדירות השדה המגנטי המסתובב גבוהה יותר, אובדן הברזל יגדל, מה שאומר שמכונה חשמלית עם מהירות סיבוב גבוהה יותר תייצר חום רב עקב אובדן הברזל. בהפסדי ברזל, ניתן להפחית את הפסדי זרמי המערבולת על ידי דילול לוח הפלדה הלמינציה.
בנוגע להפסדים מכניים, למנועים עם מברשות יש תמיד הפסדים מכניים עקב התנגדות החיכוך בין המברשת לקומוטטור, בעוד למנועים ללא מברשות אין. מבחינת מיסבים, מקדם החיכוך של מיסבים כדוריים נמוך מזה של מיסבים רגילים, מה שמשפר את יעילות המנוע. המנועים שלנו משתמשים במיסבים כדוריים.
הבעיה עם חימום היא שגם אם ליישום אין הגבלה על החום עצמו, החום שנוצר על ידי המנוע יפחית את ביצועיו.
כאשר הסליל מתחמם, ההתנגדות (עכבה) עולה וקשה לזרם לזרום, וכתוצאה מכך יורדת המומנט. יתר על כן, כאשר המנוע מתחמם, הכוח המגנטי של המגנט יופחת עקב דה-מגנטיזציה תרמית. לכן, לא ניתן להתעלם מיצירת חום.
מכיוון שלמגנטים מסמריום-קובלט יש דה-מגנטיזציה תרמית קטנה יותר מאשר למגנטים ניאודימיום עקב חום, מגנטים מסמריום-קובלט נבחרים ביישומים שבהם טמפרטורת המנוע גבוהה יותר.
זמן פרסום: 21 ביולי 2023
