لماذا تستخدم الأدوات الكهربائية بشكل عام المحركات المصقولة، ولكن ليس المحركات بدون فرش؟
لماذا تستخدم الأدوات الكهربائية (مثل المثاقب اليدوية والمطاحن الزاوية وما إلى ذلك) بشكل عام المحركات المصقولة بدلاً من المحركات المصقولةمحركات بدون فرش؟لكي نفهم، هذا ليس واضحًا حقًا في جملة أو جملتين.تنقسم محركات التيار المستمر إلى محركات مصقولة ومحركات بدون فرش.تشير "الفرشاة" المذكورة هنا إلى فرش الكربون.كيف تبدو فرشاة الكربون؟لماذا تحتاج محركات التيار المستمر إلى فرش الكربون؟ما هو الفرق بين مع وبدون فرش الكربون؟دعونا ننظر إلى أسفل!مبدأ محرك DC المصقولكما هو موضح في الشكل 1، هذا مخطط نموذجي هيكلي لمحرك فرشاة يعمل بالتيار المستمر.مغناطيسين ثابتين متقابلين، يتم وضع ملف في المنتصف، ويتم توصيل طرفي الملف بحلقتين نحاسيتين نصف دائريتين، ويكون طرفي الحلقات النحاسية على اتصال بفرشاة الكربون الثابتة، ومن ثم يتم توصيل DC على طرفي فرشاة الكربون.مزود الطاقة.شكل 1بعد التوصيل بمصدر الطاقة، يظهر التيار بالسهم في الشكل 1.وفقًا لقاعدة اليد اليسرى، يتعرض الملف الأصفر لقوة كهرومغناطيسية عموديًا إلى الأعلى؛يتعرض الملف الأزرق لقوة كهرومغناطيسية عموديًا إلى الأسفل.يبدأ الجزء الدوار للمحرك بالدوران في اتجاه عقارب الساعة، وبعد الدوران بزاوية 90 درجة، كما هو موضح في الشكل 2:الشكل 2في هذا الوقت، تكون فرشاة الكربون في الفجوة بين الحلقتين النحاسيتين، ولا يوجد تيار في حلقة الملف بأكملها.ولكن تحت تأثير القصور الذاتي، يستمر الدوار في الدوران.الصورة 3عندما يتحول الدوار إلى الموضع أعلاه تحت تأثير القصور الذاتي، يظهر تيار الملف في الشكل 3. وفقًا لقاعدة اليد اليسرى، يتعرض الملف الأزرق لقوة كهرومغناطيسية تصاعدية رأسيًا؛يتعرض الملف الأصفر لقوة كهرومغناطيسية عموديًا إلى الأسفل.يستمر الجزء الدوار للمحرك في الدوران في اتجاه عقارب الساعة، بعد دورانه بزاوية 90 درجة، كما هو موضح في الشكل 4:الشكل 4في هذا الوقت، تكون فرشاة الكربون في الفجوة بين الحلقتين النحاسيتين، ولا يوجد تيار في حلقة الملف بأكملها.ولكن تحت تأثير القصور الذاتي، يستمر الدوار في الدوران.ثم كرر الخطوات المذكورة أعلاه، وتستمر الدورة.محرك DC بدون فرشكما هو موضح في الشكل 5، هذا رسم تخطيطي للنموذج الهيكلي لـ aمحرك DC بدون فرش.وهو يتألف من الجزء الثابت والدوار، حيث يحتوي الدوار على زوج من الأقطاب المغناطيسية؛هناك العديد من مجموعات الملفات الملفوفة على الجزء الثابت، وهناك 6 مجموعات من الملفات في الصورة.الشكل 5عندما نمرر تيارًا إلى ملفي الجزء الثابت 2 و5، فإن الملفين 2 و5 سيولدان مجالًا مغناطيسيًا.الجزء الثابت يكافئ قضيب المغناطيس، حيث 2 هو القطب S (الجنوبي) و5 هو القطب N (الشمالي).نظرًا لأن الأقطاب المغناطيسية من نفس الجنس تجذب بعضها البعض، فإن القطب N للدوار سوف يدور إلى موضع الملف 2، وسوف يدور القطب S للدوار إلى موضع الملف 5، كما هو موضح في الشكل 6.الصورة 6ثم نقوم بإزالة تيار ملفي الجزء الثابت 2 و5، ثم نقوم بتمرير التيار إلى ملفي الجزء الثابت 3 و6. في هذا الوقت، سيولد الملفان 3 و6 مجالًا مغناطيسيًا، والجزء الثابت يعادل قضيب مغناطيس ، حيث 3 هو القطب الجنوبي (الجنوبي) و 6 هو القطب الشمالي (الشمالي).نظرًا لأن الأقطاب المغناطيسية من نفس الجنس تجذب بعضها البعض، فإن القطب N للدوار سوف يدور إلى موضع الملف 3، وسوف يدور القطب S للدوار إلى موضع الملف 6، كما هو موضح في الشكل 7.الشكل 7بنفس الطريقة، تتم إزالة تيار الملفين الثابتين 3 و6، ويتم تمرير التيار إلى الملفين الثابتين 4 و1. في هذا الوقت، سيولد الملفان 4 و1 مجالًا مغناطيسيًا، ويكون الجزء الثابت مكافئًا إلى قضيب مغناطيس، حيث 4 هو القطب S (الجنوبي) و1 هو القطب N (الشمالي).نظرًا لأن الأقطاب المغناطيسية من نفس الجنس تتجاذب، فإن القطب N للدوار سوف يدور إلى موضع الملف 4، وسوف يدور القطب S للدوار إلى موضع الملف 1.حتى الآن، يدور المحرك نصف دائرة….النصف الثاني من الدائرة هو نفس المبدأ السابق، لذلك لن أكرره هنا.يمكننا ببساطة أن نفهم أن محرك التيار المستمر بدون فرش هو بمثابة صيد جزرة أمام حمار، بحيث يتحرك الحمار دائمًا نحو الجزرة.فكيف يمكننا تمرير تيار دقيق إلى ملفات مختلفة في أوقات مختلفة؟وهذا يتطلب دائرة تخفيف حالية...غير مفصلة هنا.مقارنة المزايا والعيوبمحرك فرشاة DC: بداية سريعة، فرملة في الوقت المناسب، تنظيم سرعة ثابت، تحكم بسيط، هيكل بسيط وسعر منخفض.النقطة المهمة هي أنها رخيصة!سعر رخيص!سعر رخيص!علاوة على ذلك، فهي تتمتع بتيار بدء كبير، وعزم دوران كبير (قوة دوران) بسرعة منخفضة، ويمكنها حمل حمولة ثقيلة.ومع ذلك، نظرًا للاحتكاك بين فرشاة الكربون وجزء العاكس، فإن محرك فرشاة التيار المستمر يكون عرضة للشرر والحرارة والضوضاء والتداخل الكهرومغناطيسي مع البيئة الخارجية وكفاءة منخفضة وعمر قصير.نظرًا لأن فرش الكربون من المواد الاستهلاكية، فهي عرضة للفشل ويجب استبدالها بعد فترة من الوقت.محرك DC بدون فرش: لأنمحرك DC بدون فرشيلغي الحاجة إلى فرش الكربون، فهو يتميز بضوضاء منخفضة، ولا يحتاج إلى صيانة، ومعدل فشل منخفض، وعمر خدمة طويل، ووقت تشغيل وجهد ثابت، وتداخل أقل مع معدات الراديو.لكنه مكلف!غالي!غالي!ميزات أداة الطاقةالأدوات الكهربائية هي أدوات شائعة الاستخدام في الحياة.هناك العديد من العلامات التجارية والمنافسة الشرسة.الجميع حساسون للغاية للسعر.وتحتاج الأدوات الكهربائية إلى حمل حمولة ثقيلة ويجب أن يكون لها عزم دوران كبير عند البدء، مثل المثاقب اليدوية والمثاقب الصدمية.بخلاف ذلك، عند الحفر، يمكن أن يفشل المحرك بسهولة في العمل لأن لقمة الحفر عالقة.فقط تخيل أن محرك DC المصقول له سعر منخفض، وعزم دوران كبير، ويمكنه حمل الأحمال الثقيلة؛على الرغم من أن المحرك بدون فرش لديه معدل فشل منخفض وعمر طويل، إلا أنه باهظ الثمن، وعزم دوران البدء أقل بكثير من المحرك المصقول.إذا تم إعطاؤك الاختيار، كيف ستختار، أعتقد أن الإجابة واضحة بذاتها.وقت النشر: 07 أكتوبر 2022
