V zadnjem desetletju so brezkrtačni enosmerni motorji (bldcs) vedno bolj nadomeščali brušene enosmerne motorje, zlasti v aplikacijah, kjer so potrebne visoke hitrosti (nad 12.000 vrtljajev na minuto) in dolga življenjska doba.
Toda motorji BLDC nimajo vseh prednosti: motorji BLDC ponujajo preprosto krmiljenje in brez zatikanja, medtem ko zapletena struktura motorjev BLDC pomeni višje stroške – običajni motorji BLDC so zasnovani z režami, kar pomeni, da so tuljave navite v reže okoli statorja. .
Kot rezultat je bil razvit BLDC motor z zasnovo brez rež, ki ima 4 glavne prednosti pred običajnimi BLDC motorji z režami.
Motorji BLDC brez rež uporabljajo zasnovo brez rež. Tuljave so navite v ločeni zunanji operaciji in nato vstavljene neposredno v zračno režo med sestavljanjem motorja.
Pri motorjih BLDC z režami prisotnost statorskih zob preprečuje zmanjšanje celotne velikosti motorja. Poleg tega, ko se velikost motorja manjša, postaja postopek navijanja vedno težji. V nasprotju s tem imajo brezkrtačni enosmerni motorji brez rež navitja, ki so poševno ali aksialno pritrjena na cilindrično statorsko jedro, zaradi česar je zmanjšanje velikosti lažje.
Zasnova brez rež ima tudi stroškovne prednosti, saj zmanjšuje kompleksnost in je jedro statorja lažje izdelati.
Medtem ko lahko obe zasnovi delujeta pri hitrostih, ki so veliko višje od krtačenih enosmernih motorjev, imajo zasnove z režami in brez rež različne značilnosti pri visokih hitrostih. Da bi dosegli mehansko stabilnost pri visokih vrtljajih (od 40.000 do 60.000 vrt/min), imajo rotorji brez rež običajno dvopolno konstrukcijo s trajnim magnetom. Poleg tega je zaradi obstoja velike zračne reže, ko motor deluje pri visoki hitrosti, izguba jedra statorja omejena na sprejemljivo območje. To pomeni, da motor BLDC brez rež koristi strukturo statorja brez rež z relativno nizkimi izgubami v jedru in zato visoko gostoto moči.
Pravzaprav je bila v prvih dneh zasnove motorja BLDC brez rež njegova gostota moči nižja kot pri enakovrednem motorju z režami. Vendar pa je pojav visokoenergijskih trajnih magnetov in njihovih alternativnih naprav za magnetizacijo zmanjšal vrzel v zmogljivosti. Motorji BLDC z režami manj zmorejo uporabljati visokoenergijske magnete zaradi debelejših zob, potrebnih za povečanje magnetne obremenitve motorja, kar vpliva na zmanjšanje površine reže in s tem električne obremenitve motorja.
Motorji BLDC z režami lahko zagotovijo večji navor kot zasnove brez rež, ker lahko zasnove z režami prenesejo višje temperature, kar omogoča večji navor. Vendar pa se zaradi nasičenosti magnetnega vezja med delovanjem pri preobremenitvi zmanjša navor motorja in brezzobci v izvedbi brez reže nimajo magnetne nasičenosti, kar zagotavlja boljšo preobremenitev.
Čeprav imajo motorji BLDC brez rež veliko prednosti pred standardnimi bldcs, v praktičnih aplikacijah motorji BLDC brez rež niso vedno najboljša izbira. Na primer, motorji BLDC brez rež ponujajo nizko induktivnost, kar predstavlja izziv za nadzor gibanja. Če se uporablja krmiljenje s širinsko modulacijo impulza (pwm), nižja induktivnost povzroči večje izgube motorja. Za ublažitev težave z nizko induktivnostjo je mogoče uporabiti krmilnike z višjimi preklopnimi frekvencami (80 do 100 khz) ali serijsko kompenzirano induktivnost.
Pravzaprav so različne tehnologije motorjev BLDC primerne za različne aplikacije. Motorji BLDC z režami so primerni za aplikacije, kot so električna vozila ali gospodinjski aparati, ki zahtevajo veliko število polov, in končna velikost ni problem. Prav tako so prednostni v težkih okoljih, saj je tuljave z režami lažje zaščititi in jih mehansko držijo zobje statorja. In za aplikacije, ki zahtevajo visoko hitrost in majhno velikost, na primer v medicinski opremi ali prenosnih industrijskih orodjih, so motorji BLDC brez rež boljša izbira, saj ponujajo najboljšo rešitev.
avtorske pravice©PuTian YouYou Technology Co.,Ltd
