Электрические двигатели, а именно о них пойдёт речь в этой статье, находят самое широкое применение во многих областях промышленности. Мы сталкиваемся с их работой, каждый раз, когда заводим свой личный автомобиль, пользуемся общественным транспортом, включаем бытовые приборы и т. д. В этой статье обсудим бесколлекторные и коллекторные двигатели малой мощности. Вы можете посмотреть пример таких двигателей на 9 Вольт на сайте https://inelso.ru/catalog/dvigateli/9-volt/ компании ИНЕЛСО.
Что такое электрический двигатель малой мощности
Двигатели вообще — это машины, которые могут преобразовывать один из видов энергии (отличной от механической) в механическую работу. Например, электрические двигатели преобразуют электрическую энергию в механическую энергию вращения.
Все двигатели, основанные на этом принципе, называют электродвигатели. Классификация их разнообразна, в частности, есть бесколлекторные и коллекторные электрические двигатели.
Если речь идёт про электрические двигатели малой мощности, то чаще речь идёт про двигатели для работы которых нужен электрический ток малого напряжения от 4,5 до 24 Вольт, мощностью до 5 кВт.
Однако формальное определение электродвигателя малой мощности по МЭК 50(411)-73 (Термины и определения …) более строгое.
Это двигатели мощностью до 1100 Вт при оборотах 1500 в минуту.
На фото вы видите пример такого двигателя мощностью 3 Вт, питанием 9 В, но 5460 оборотами в минуту. Формально он не относиться к двигателям малой мощности, однако он явно такой.
С практической точки зрения более актуально такое определение:
Электрические двигатели малой мощности — это устройства, которые используются для преобразования электрической энергии в механическую энергию с целью создания движения.
Они обычно применяются в небольших устройствах, таких как бытовые приборы, игрушки, мелкая техника, автомобильные механизмы и другие механизмы, требующие небольшой мощности. Эти двигатели могут быть постоянного тока (DC) или переменного тока (AC) и характеризуются небольшими габаритами, легкостью и относительной простотой конструкции.
Бесколлекторные и коллекторные двигатели
Классификация на бесколлекторные и коллекторные двигатели обусловлена различной конструкцией двигателей электрического тока.
Коллекторные электродвигатели
Коллекторные электродвигатели, более известные как щеточные электродвигатели — это тип электродвигателей постоянного тока, где использует коллектор и щетки для подачи электричества на якорь или якорь магнита.
Они используются в установках с переменной нагрузкой, так как ими легко управлять. Их отличает высокий крутящий момент при низких скоростях вращения. Однако из-за использования коллектора и щеток для них характерны:
- Износ,
- Шумная работа,
- Проблемы с электромагнитной совместимостью.
Бесколлекторные двигатели
Бесколлекторные электродвигатели (или моторы) — это специальный тип электрических двигателей, в которых НЕ используют коллектора и щетки для передачи электричества на якорь.
Вместо этих механических частей используется электроника для управления подачей тока в обмотки статора. Таким образом, уменьшается износ и шум, которые свойственны коллекторным электродвигателям.
Благодаря такой конструкции бесколлекторные электродвигатели имеют:
- Большую эффективность,
- Высокую скорость вращения,
- Низкий уровень шума,
- Работают без вибраций,
- Длительный срок службы.
Они широко используются в промышленных и бытовых устройствах:
- вентиляторы,
- насосы,
- кондиционеры,
- электронные инструменты,
- электромобили,
- БПЛА (беспилотные авиационные системы).
Заключение
В этой статье мы обсудили, чем отличаются бесколлекторные и коллекторные двигатели.