Obsah
- Jak funguje kartáčovaný stejnosměrný motor
- Jak funguje střídavý stejnosměrný motor
- Výhody střídavých motorů
- Výhody kartáčovaných stejnosměrných motorů
Současné stejnosměrné motory se liší ve způsobu přenosu proudu do spínače nebo elektromagnetů, které zabraňují otáčení rotoru. V zásadě je u kartáčovaného motoru proud přenášen mechanicky kovovými kartáči, zatímco u bezkartáčového motoru je rotor připojen elektronicky bez nutnosti fyzických kontaktů.
Jak funguje kartáčovaný stejnosměrný motor
Elektromotory stejnosměrného proudu pracují vytvářením magnetických polí, jejichž přitažlivost a odpuzování udržují otáčení centrálního rotoru. V kartáčovaném motoru jsou pevné magnety umístěny na obou stranách rotujícího elektromagnetu, jeden orientovaný k kladnému pólu a druhý k zápornému. Elektromagnet je tvořen řadou cívek (obvykle tří, umístěných ve stejně vzdálených bodech kolem rotoru), nazývaných spínač. Při průchodu elektřiny tyto cívky generují své vlastní magnetické pole, které je odpuzováno a přitahováno magnetickým polem generovaným pevnými magnety. Proud se přenáší na cívky komutátoru kovovými kartáči, které se otáčejí společně s rotorem. Při spuštění motoru proud prochází elektromagnetům, jejichž magnetická pole jsou odpuzována pevným magnetem a přitahována druhým, což způsobuje rotaci rotoru. S touto rotací přicházejí kovové kartáče dovnitř a ven v kontaktu s každou cívkou v sérii, takže opozice a přitažlivost mezi výslednými magnetickými poli a poli statických magnetů udržují rotaci elektromagnetu.
Jak funguje střídavý stejnosměrný motor
Ve střídavém stejnosměrném motoru jsou polohy pevných magnetů a elektromagnetických cívek obrácené. Pevné magnety jsou nyní umístěny na rotoru a cívky jsou umístěny kolem krytu. Motor prochází proudem, který prochází každou cívkou v sérii, aby odpuzoval a přitahoval pole pevných magnetů a udržoval kolem sebe připojený rotor. Aby takový motor fungoval, musí být cívky přepínače odboček udržovány synchronizovány s pevnými magnety, aby pole byla neustále v opozici a rotor byl udržován v rotaci. To vyžaduje elektronický ovladač nebo mikroprocesor ke koordinaci aplikace proudu na každou elektromagnetickou cívku.
Výhody střídavých motorů
Hlavní výhodou střídavých motorů je to, že přenos proudu do komutátoru není mechanický. Protože kartáčované motory závisí na fyzickém kontaktu kovových kartáčů s cívkami komutátoru, podléhají ztrátě účinnosti v důsledku tření s kontakty a po dlouhých intervalech dochází také k opotřebení všech mechanických částí kartáčů a spojů použití v důsledku tření. Protože střídavé motory se méně zahřívají (kvůli nedostatku tření), mohou pracovat při vyšších rychlostech (protože zahřívání interferuje s magnetickými poli).
Výhody kartáčovaných stejnosměrných motorů
Hlavní výhodou kartáčovaných stejnosměrných motorů je, že jsou levnější a jednodušší na stavbu a údržbu než střídavé motory, protože mechanismus je méně komplikovaný.