Kolektorový motor - co to je?

2. 4. 2019

Od starověku si lidé uvědomili, že pokud nechcete, abyste se osobně snažili, musíte najít náhradníka. Takže vozíky vytáhly koně, osly pracovaly u mlýnů a lodě byly vedeny po moři větrem. Ale od té doby se hodně vody vznáší a lidé dokonce dokázali přijít s něčím modernějším. A takový moderní je kolektorový motor, o kterém se bude diskutovat. Budou považovány za odrůdy, schematický pohled, způsoby úpravy počtu otáček, jakož i výhody a nevýhody jejich provozu.

Co se nazývá kolektorový motor?

Kolektorový motor je elektrický stroj, snímač polohy rotoru a proudový spínač, ve kterém je stejné zařízení, nazývané jednotka kartáč-sběrač. O druhém můžete říct více. Zajišťuje elektrické spojení řetězů v pevné části stroje s řetězci rotorů. Strukturálně se skládá z kartáčů (označovaných jako kluzné kontakty, které se nacházejí kolem rotující části motoru) a kolektoru (který se nachází na pohyblivém prvku mechanismu).

kolektorový motor

Je možné odkázat na obecné výhody, které má kolektorový motor ve výrobě a provozu jednoduchý, má značné využití a může být snadno opraven. Mezi běžné nevýhody patří skutečnost, že mají nízkou hmotnost a vysokou účinnost. Ve většině případů je to pouze plus, ale ne teď. Kombinace nízké hmotnosti a rychlosti (která dosahuje stovek a tisíc otáček za minutu) vede k tomu, že pro normální provoz jsou skoro vždy požadovány převodovky. Při přestavování při nízké rychlosti má stroj sníženou účinnost a problémy s chlazením. Zatímco elegantní řešení tohoto problému nebylo možné najít.

Odrůdy kolektorového motoru

Existují dva hlavní typy, z nichž každá má své výhody a vlastnosti. Sběratelské motory jsou velmi běžné a rozmanité. stejnosměrný proud Jejich návrhy lze rozdělit na následující podtypy:

  1. Nejslabší, jehož pracovní napětí je 3 až 9 V a které se používají v dětských hračkách. Mají bipolární stator, ve kterém jsou instalovány permanentní magnety. Sestava kolektoru je sestavena ze dvou kartáčů, které obvykle používají měděné desky. Na rozdíl od statoru mají tyto motory rotor se třemi póly. Je nainstalován kluzné ložiska. Výkon těchto mechanismů se měří v několika jednotkách wattů.
  2. Střední motory mají provozní napětí 12 nebo 24 voltů. Používá se v automobilech, pracovních strojích, ve ventilačních chladicích systémech. Generujte výkon několika desítek wattů. Máte vícepólový rotor, na kterém již pracuje valivá ložiska. Kolektorový uzel se skládá ze 4 kartáčů (zpravidla již grafitu). Stator má čtyři póly, ale stále se skládá z permanentní magnety.
  3. Stále existují motory, které mohou generovat energii, která činí stovky wattů. Jediný rozdíl od konstrukce popsané v odstavci 2 spočívá v tom, že pro stator jsou použity elektromagnety.

Motor AC kolektoru

Vedle takových zástupců však existují i ​​univerzální kolektory. Jejich zvláštností je, že mohou pracovat jak na přímé, tak střídavé proudy. Používají se v elektrických nástrojích, domácích spotřebičích a železniční dopravě ve vlacích poháněných elektrickými lokomotivy. Jejich rozšíření je způsobeno malou velikostí a hmotností, poměrně nízkou cenou a schopností snadno upravit počet otáček. Vzhledem k tomu, že jde o střídavý motor, může pracovat s nestabilními zdroji energie v rozumných mezích.

Schematický pohled na kolektorový motor

Neexistuje žádný obecně uznávaný režim. To, co vidíte, je jen jednou z možností. Schéma kolektorového motoru může být postaveno tak, jak chcete. Existují pouze požadavky na to, co by mělo být v rámci pracovního výkresu: stator a rotor. Kolektorový motor ac proud musí být také opatřena pojistkou, která jí neumožňuje hořet.

obvod kolektorového motoru

Jak regulovat počet otáček?

Změny jsou možné, pokud je použita regulace otáček kolektorového motoru. Rozdíl v množství dodávané elektřiny může změnit jejich počet pouze o 10 procent plus nebo minus. Zatímco regulace otáček kolektorového motoru umožňuje občas je redukovat a můžete si je vyrobit sám nebo koupit. A v každém případě musíte zkontrolovat, zda může fungovat v mechanismu takové síly a takové rychlosti (nejprve teoreticky a pak v praxi). Koneckonců, je-li regulátor příliš slabý, pak jeho selhání bude malý.

ovládání otáček motoru

Silné a slabé stránky

Výhody, které má kolektorový motor:

  1. Malý startovací proud, který je žádoucí pro domácí spotřebiče.
  2. Univerzální motory mohou být připojeny přímo do sítě bez opravy. Ale to platí pouze pro ně. Motory stejnosměrného proudu vyžadují opravu.
  3. Snadnější vytváření ovládacího obvodu.
  4. Rychlost.
  5. Další počáteční moment.
  6. Kompaktní konstrukce i při použití převodovky.

Nevýhody:

  1. Nestabilní hodnota výkonu, která udává otáčky kolektorového motoru při změně zatížení.
  2. Relativně nízká spolehlivost a životnost.
  3. Kvůli ztrátě indukčnosti a změně magnetizace statoru může být účinnost snížena.

Sběrač motoru otáček

Bezkartáčové analogové

Mechanicky je nejbližší ventilový motor. Nejdůležitější je invertor, nikoliv uzel sběrače. Ale společnou nevýhodou tohoto návrhu je nižší maximální točivý moment se stejnými rozměry.