También hay versiones con escobillas y sin escobillas del motor sin núcleo. No existe una diferencia esencial entre el motor de copa hueca y el motor de CC con escobillas tradicional y el motor de CC sin escobillas en términos de funciones, pero puede entenderse como una versión mejorada. La razón es que el motor de copa hueca tiene un mayor rendimiento con el mismo volumen. En otras palabras, el motor de copa hueca se puede hacer más pequeño. Al mismo tiempo, el motor de copa hueca será mejor en sensibilidad y eficiencia. Esta es la razón por la que los principales escenarios de aplicación de los motores de copa hueca son los modelos de aviones, la industria militar y el tratamiento médico.
1. Principio del motor de copa hueca
El motor de copa hueca atraviesa la estructura del rotor del motor tradicional y adopta un rotor sin hierro, también llamado rotor de copa hueca.
Esta estructura de rotor elimina por completo la pérdida de potencia causada por la corriente de Foucault formada por el núcleo de hierro y, al mismo tiempo, su peso y momento de inercia se reducen considerablemente, lo que reduce la pérdida de energía mecánica del propio rotor. Por lo tanto, el motor de copa hueca pertenece al micromotor servo de imán permanente de CC.
2. Ventajas y desventajas de los motores de copa hueca
Ventajas del motor de copa hueca:
1. Alta densidad de potencia
La densidad de potencia es la relación entre la potencia de salida y el peso o el volumen. El motor tipo bobina de cobre es de tamaño pequeño y buen rendimiento. En comparación con la bobina tradicional, la bobina de inducción del método de bobina de placa de cobre es más liviana.
No hay necesidad de láminas de acero al silicio ranuradas y bobinadas, lo que elimina las pérdidas por corrientes de Foucault y por histéresis generadas por ellas; La pérdida por corrientes de Foucault del método de la bobina de cobre es pequeña y fácil de controlar, lo que mejora la eficiencia del motor y garantiza un mayor par de salida y potencia de salida.
2. Alta eficiencia
La alta eficiencia del motor radica en: el método de la bobina de cobre no tiene corrientes de Foucault ni pérdidas por histéresis causadas por el bobinado y las láminas ranuradas de acero al silicio; además, la resistencia es pequeña, lo que reduce la pérdida de cobre (I^2*R).
3. Sin retraso de par
El método de la bobina de la placa de cobre no tiene una hoja de acero al silicio ranurada, ni pérdida por histéresis ni efecto cogging, lo que reduce las fluctuaciones de velocidad y par.
4. Sin dientes
El método de la bobina de la placa de cobre no tiene una hoja de acero al silicio ranurada, lo que elimina el efecto de engranaje de la interacción entre la ranura y el imán. La bobina es una estructura sin núcleo de hierro, y todas las piezas de acero giran juntas (por ejemplo, un motor sin escobillas) o se quedan quietas. (por ejemplo, motores con escobillas), el cogging y la histéresis de par están notablemente ausentes.
5. Par de arranque bajo
Sin pérdida por histéresis, sin cogging, par de arranque bajo. En la puesta en marcha, normalmente la carga del rodamiento es el único obstáculo. De esta forma, la velocidad del viento inicial del aerogenerador puede ser muy baja.
6. No hay fuerza radial entre el rotor y el estator.
Como no hay chapa de acero al silicio estática, no hay fuerza magnética radial entre el rotor y el estator. Esto es especialmente importante en aplicaciones críticas. Porque la fuerza radial entre el rotor y el estator hará que el rotor se vuelva inestable. La reducción de las fuerzas radiales mejorará la estabilidad del rotor.
7. Curva de velocidad suave y bajo nivel de ruido.
No hay láminas ranuradas de acero al silicio, lo que reduce los armónicos de torsión y voltaje. Al mismo tiempo, dado que no hay campo de CA en el motor, no hay ruido de CA. Solo ruido de cojinetes y flujo de aire y vibración de corrientes no sinusoidales.
8. Bobina sin escobillas de alta velocidad
En operación de alta velocidad, es necesario tener un valor de inductancia pequeño. Un valor de inductancia pequeño da como resultado un voltaje de arranque bajo. Al aumentar el número de polos y reducir el grosor de la carcasa, el menor valor de inductancia ayuda a reducir el peso del motor. Al mismo tiempo, se incrementa la densidad de potencia.
9. Bobina cepillada de respuesta rápida
El motor con escobillas del tipo de bobina de placa de cobre tiene un valor de inducción bajo y la corriente responde rápidamente a la fluctuación del voltaje. El momento de inercia del rotor es pequeño y la velocidad de respuesta del par y la corriente es equivalente. Por tanto, la aceleración del rotor es el doble que la de un motor convencional.
10. Alto par máximo
La relación entre el par máximo y el par continuo es grande porque la constante del par es constante cuando la corriente alcanza el valor máximo. La relación lineal entre la corriente y el par permite que el motor genere grandes picos de par. En los motores tradicionales, cuando el motor alcanza la saturación, no importa cuánta corriente se agregue, el par del motor no aumentará.
Desventajas del motor de copa hueca:
Cuando el motor de CC está en un estado estático, si se corta una fase del devanado o se corta una fase de la fuente de alimentación y se enciende la alimentación, los dos campos magnéticos generados por los devanados son iguales en tamaño y opuestos. en dirección Se cancelan entre sí y el motor de par de arranque cero no puede arrancar, lo cual es la desventaja del motorreductor de copa hueca.
La desventaja del motorreductor de copa hueca es que es una falla muy peligrosa. Primero, debemos verificar si el motor de CC está defectuoso, verificar si hay un disyuntor en el circuito de alimentación, si hay un fusible y luego verificar si hay una interrupción de corriente en cada fase del devanado trifásico.
