Tehničke karakteristike istosmjernih motora bez četkica

U usporedbi s istosmjernim motorima i asinkronim motorima, ključne tehničke karakteristike istosmjernih motora bez četkica su:

1. Elektroničkim upravljanjem postižu se radna svojstva slična istosmjernim motorima, uz dobru upravljivost i širok raspon brzina.

2. Potrebne su povratne informacije o položaju rotora i elektronički višefazni pretvarač.

3. U biti, to je AC motor koji može raditi pri velikim brzinama zbog nedostatka iskre i problema s trošenjem četkica i komutatora. Može postići visoku pouzdanost, dug životni vijek i ne zahtijeva redovito održavanje.

4. DC motori bez četkica imaju visok faktor snage, nemaju gubitak ili zagrijavanje rotora i visoku učinkovitost. Prema usporedbi podataka, učinkovitost asinkronog motora od 7,5 kw iznosi 86,4%, a učinkovitost istosmjernog motora bez četkica istog kapaciteta može doseći 92,4%.

5. Mora imati elektronički upravljački dio, a ukupni trošak je veći od troška istosmjernog motora.

Postoje uglavnom dvije vrste motora koji se koriste u komunikacijskim sustavima: indukcijski motori i sinkroni motori s trajnim magnetima. Među njima, sinkroni motori s trajnim magnetima mogu se podijeliti na sinkrone motore s trajnim magnetima s povratnim EMF-om sinusnog vala (PMSM) i DC motore bez četkica s pravokutnim povratnim EMF-om (BLDCM) prema njihovim različitim principima rada. Zbog različitih principa rada, njihova pogonska struja i metode upravljanja mogu biti različite.

Povratna elektromotorna sila sinusnog sinkronog motora s permanentnim magnetom je sinusna. Kako bi motor generirao ravnomjeran okretni moment, struja koja teče kroz namot motora također mora biti sinusna. To zahtijeva kontinuirane signale položaja rotora, koje pretvarač može koristiti za osiguranje sinusoidnog napona ili struje motoru. Stoga PMSM zahtijeva enkodere položaja visoke rezolucije ili rotacijske transformatore, a algoritam upravljanja je također složen.

Povratna elektromotorna sila istosmjernog motora bez četkica je trapezoidna, a zakretni moment namota motora je ravnomjeran sve dok je ulazna struja kvadratnog vala. Stoga BLDCM ne zahtijeva senzore položaja visoke rezolucije, uređaj za povratnu vezu je jednostavan, a algoritam upravljanja je relativno jednostavan. Osim toga, magnetsko polje zračnog raspora BLDCM trapezoidnog vala učinkovitije je u korištenju željezne jezgre od onog PMSM sinusnog vala; Štoviše, BLDCM ima veću gustoću snage i veći izlazni moment po jedinici volumena u usporedbi s PMSM. Stoga su primjena i istraživanje istosmjernih motora bez četkica s trajnim magnetima dobili veću pozornost.