מה הם מנועים חשמליים ללא מברשת?

מהן מנועי DC ללא שטיפת פנימית?

הגדרת מנוע DC ללא שטיפה

מנוע DC ללא שטיפה מוגדר כמנוע המחליף חשמלית ללא שטיפות, מה שמגביר יעילות תפעול ומומנט.

רכיבים מרכזיים

מנוע DC ללא שטיפה מורכב משני רכיבים עיקריים: הרוטור (מסובב) עם מגנטים, והסטטור (נייח) עם לוליות. המגנטים על הרוטור מתפעלים עם האלקטרומגנטים של הסטטור, שנשלטים על ידי טרנזיסטורים בעוצמה גבוהה ומעגל סיליקוני לפליטת חשמל.

סוגי עיצוב

עיצוב רוטור פנימי

בتصميم רוטור פנימי, הרוטור נמצא במרכז המנוע והלוליות של הסטטור מקיפות את הרוטור. מאחר והרוטור נמצא בלב, המגנטים של הרוטור לא מבודדים חום בתוך והחום מתפזר בקלות. מסיבה זו, מנוע עם עיצוב רוטור פנימי מייצר כמות גדולה של מומנט ונמצא בשימוש תקף.

עיצוב רוטור חיצוני

בעיצוב רוטור חיצוני, הרוטור מקיף את הלוליות שנמצאות במרכז המנוע. המגנטים ברוטור אוספים את החום של המנוע בתוכו ולא מאפשרים לו להתפזר מהמנוע. סוג זה של מנוע מתפעל עם זרם דירוג נמוך יותר ומומנט צמד נמוך.

יעילות תפעול

מנועי DC ללא שטיפה מצטיינים ביעילות בשל העיצוב ללא שטיפה שלהם, המשם את ההפסדים עקב חיכוך ומאפשר שליטה מדוייקת במהירות.

יתרונות

• מנועים ללא שטיפה הם יעילים יותר מאחר והמהירות שלהם נקבעת על ידי תדירות הזנת הזרם, לא על ידי המתח.

• מאחר ואין שטיפות, ההפסד של אנרגיה מכנית עקב חיכוך הוא פחות, מה שהגביר את היעילות.

• מנוע DC ללא שטיפה יכול לפעול במהירות גבוהה בכל מצב.

• אין ניצוץ ובין לבין הרבה פחות רעש במהלך פעילות.

• ניתן להשתמש באלקטרומגנטים נוספים על הסטטור עבור שליטה מדוייקת יותר.

• מנועי DC ללא שטיפה מואצים ומקררים בקלות מאחר שיש להם התמד רוטור נמוך.

• זהו מנוע ביצועים גבוה שמספק מומנט גדול לכל אינץ' מעוקב לאורך טווח מהירר גדול.

• מנועי DC ללא שטיפה אינם מכילים שטיפות, מה שהופך אותם לנאמנים יותר, עם תוחלת חיים גבוהה, ופעילות חסרת תחזוקה.

• אין ניצוצות מיונים מהקומוטטור, והפרעות אלקטרומגנטיות גם מופחתות.

• מנועים אלה מתקררים על ידי מוליכות ואין צורך בנוזל או אוויר לתוך קירור פנימי.

חסרונות

• מנוע DC ללא שטיפה עולה יותר ממנוע DC עם שטיפה.

• רק כוח חשמלי מוגבל צריך להיות מסופק למנוע DC ללא שטיפה; חום יתר יכול להחליש את המגנטים ולפגוע בחיסות הלוליות.