Šiame skyriuje aptarsime šiuos dalykus:
Greičio tikslumas / sklandumas / tarnavimo laikas ir priežiūra / dulkių susidarymas / efektyvumas / šiluma / vibracija ir triukšmas / išmetamųjų dujų mažinimo priemonės / naudojimo aplinka
1. Girostabilumas ir tikslumas
Kai variklis varomas pastoviu greičiu, dideliu greičiu jis išlaikys vienodą greitį pagal inerciją, tačiau mažu greičiu jis kinta priklausomai nuo variklio šerdies formos.
Bešepetėliniuose varikliuose traukos jėga tarp dantų ir rotoriaus magneto pulsuoja esant mažam greičiui. Tačiau mūsų bešepetėlinio variklio atveju, kadangi atstumas tarp statoriaus šerdies ir magneto yra pastovus perimetre (tai reiškia, kad magnetovarža yra pastovi perimetre), mažai tikėtina, kad pulsacijos atsiras net esant žemai įtampai. Greitis.
2. Tarnavimo laikas, priežiūra ir dulkių susidarymas
Svarbiausi veiksniai, lyginant šepečinius ir bešepečius variklius, yra tarnavimo laikas, priežiūra ir dulkių susidarymas. Kadangi šepetys ir komutatorius liečiasi, kai šepečinis variklis sukasi, kontaktinė dalis neišvengiamai susidėvi dėl trinties.
Dėl to reikia pakeisti visą variklį, o dėl nusidėvėjimo susidarančios dulkės tampa problema. Kaip rodo pavadinimas, bešepetėliniai varikliai neturi šepetėlių, todėl jie tarnauja ilgiau, yra lengviau prižiūrimi ir išskiria mažiau dulkių nei šepetėliniai varikliai.
3. Vibracija ir triukšmas
Šepetėliniai varikliai vibruoja ir skleidžia triukšmą dėl trinties tarp šepetėlio ir komutatoriaus, o bešepetėliniai varikliai – ne. Bešepetėliniai varikliai su grioveliais vibruoja ir skleidžia triukšmą dėl griovelio sukimo momento, o griovelių ir tuščiavidurių puodelių varikliai – ne.
Būsena, kai rotoriaus sukimosi ašis nukrypsta nuo svorio centro, vadinama disbalansu. Kai nesubalansuotas rotorius sukasi, atsiranda vibracija ir triukšmas, kurie didėja didėjant variklio greičiui.
4. Efektyvumas ir šilumos generavimas
Išėjimo mechaninės energijos ir įėjimo elektros energijos santykis yra variklio efektyvumas. Didžioji dalis nuostolių, kurie nevirsta mechanine energija, tampa šilumine energija, kuri įkaitins variklį. Variklio nuostoliai apima:
(1). Vario nuostoliai (galios nuostoliai dėl apvijos varžos)
(2). Geležies nuostoliai (statoriaus šerdies histerezės nuostoliai, sūkurinių srovių nuostoliai)
(3) Mechaniniai nuostoliai (guolių ir šepečių trinties pasipriešinimo sukelti nuostoliai ir oro pasipriešinimo sukelti nuostoliai: vėjo pasipriešinimo nuostoliai)
Vario nuostolius galima sumažinti pastorinant emaliuotą laidą, kad sumažėtų apvijos varža. Tačiau jei emaliuota viela bus storesnė, apvijas bus sunku sumontuoti variklyje. Todėl būtina suprojektuoti varikliui tinkamą apvijos konstrukciją, padidinant darbo ciklo koeficientą (laidininko ir apvijos skerspjūvio ploto santykį).
Jei besisukančio magnetinio lauko dažnis didesnis, geležies nuostoliai padidės, o tai reiškia, kad didesnio sukimosi greičio elektros mašina dėl geležies nuostolių generuos daug šilumos. Geležies nuostolių atveju sūkurinių srovių nuostolius galima sumažinti ploninant sluoksniuotą plieno plokštę.
Kalbant apie mechaninius nuostolius, šepetiniai varikliai visada patiria mechaninių nuostolių dėl trinties pasipriešinimo tarp šepečio ir komutatoriaus, o bešepečiai varikliai jų neturi. Kalbant apie guolius, rutulinių guolių trinties koeficientas yra mažesnis nei paprastųjų guolių, todėl pagerėja variklio efektyvumas. Mūsų varikliuose naudojami rutuliniai guoliai.
Šildymo problema yra ta, kad net jei pačiai programai nėra taikomi jokie šilumos apribojimai, variklio generuojama šiluma sumažins jo našumą.
Kai apvija įkaista, padidėja varža (impedansas) ir srovei sunku tekėti, todėl sumažėja sukimo momentas. Be to, varikliui įkaitus, dėl terminio demagnetėjimo sumažėja magneto magnetinė jėga. Todėl negalima ignoruoti šilumos susidarymo.
Kadangi samario-kobalto magnetai dėl karščio mažiau demagnetizuojasi nei neodimio magnetai, samario-kobalto magnetai parenkami tose srityse, kur variklio temperatūra yra aukštesnė.
Įrašo laikas: 2023 m. liepos 21 d.
