Двигатель постоянного тока на постоянных магнитах. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами: особенности, преимущества и применение

Что такое двигатель постоянного тока с постоянными магнитами. Какие у него особенности конструкции. Каковы преимущества таких двигателей. В каких сферах они применяются. Как правильно выбрать и обслуживать двигатель с постоянными магнитами.

Что представляет собой двигатель постоянного тока с постоянными магнитами

Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами (ДПТПМ) — это электродвигатель, в котором для создания магнитного поля используются постоянные магниты вместо обмоток возбуждения. Основные компоненты такого двигателя:

• Статор с установленными постоянными магнитами
• Якорь (ротор) с обмоткой
• Коллектор и щетки для подачи тока в обмотку якоря

Принцип работы ДПТПМ основан на взаимодействии магнитного поля постоянных магнитов статора с магнитным полем, создаваемым током в обмотке якоря. Это взаимодействие приводит к возникновению вращающего момента и вращению якоря.

Особенности конструкции двигателей с постоянными магнитами

Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами имеют ряд конструктивных особенностей:

• Отсутствие обмотки возбуждения на статоре
• Использование высококоэрцитивных магнитов (ферритовых, редкоземельных)
• Возможность применения различных типов якорей (цилиндрических, дисковых, печатных)
• Наличие коллекторно-щеточного узла для питания обмотки якоря

Какие типы постоянных магнитов применяются в ДПТПМ?

В современных двигателях используются три основных типа магнитов:

1. Ферритовые — недорогие, но с невысокими магнитными характеристиками
2. Магниты на основе сплава альнико — высокая остаточная индукция, но низкая коэрцитивная сила
3. Редкоземельные (неодим-железо-бор, самарий-кобальт) — наилучшие магнитные свойства

Преимущества двигателей постоянного тока с постоянными магнитами

ДПТПМ обладают рядом важных достоинств по сравнению с двигателями других типов:

• Высокий КПД за счет отсутствия потерь на возбуждение
• Малые габариты и вес при той же мощности
• Хорошие динамические характеристики
• Линейность механических характеристик
• Простота регулирования частоты вращения
• Возможность создания компактных безредукторных приводов

Области применения двигателей с постоянными магнитами

Благодаря своим преимуществам, ДПТПМ нашли широкое применение в различных сферах:

• Автомобильная промышленность (стеклоподъемники, дворники, вентиляторы и др.)
• Бытовая техника (пылесосы, миксеры, кофемолки и т.п.)
• Компьютерная техника (приводы жестких дисков, вентиляторы)
• Робототехника и мехатроника
• Медицинское оборудование
• Станкостроение (сервоприводы)
• Аэрокосмическая отрасль

Как правильно выбрать двигатель постоянного тока с постоянными магнитами

При выборе ДПТПМ следует учитывать следующие факторы:

1. Требуемая мощность и крутящий момент
2. Диапазон рабочих скоростей
3. Напряжение питания
4. Условия эксплуатации (температура, влажность, вибрации)
5. Габаритные ограничения
6. Необходимость в датчике положения ротора

Важно также обращать внимание на качество используемых магнитов и общее исполнение двигателя.

Особенности эксплуатации и обслуживания двигателей с постоянными магнитами

При эксплуатации ДПТПМ необходимо соблюдать ряд правил:

• Не допускать перегрева двигателя выше допустимой температуры
• Защищать от попадания металлической пыли и стружки
• Периодически проверять состояние щеток и коллектора
• Следить за чистотой вентиляционных каналов
• Не допускать сильных ударов по корпусу во избежание размагничивания

При правильной эксплуатации и своевременном обслуживании двигатели с постоянными магнитами способны длительное время работать с высокой эффективностью.

Перспективы развития двигателей постоянного тока с постоянными магнитами

Развитие технологии производства ДПТПМ идет по нескольким направлениям:

• Создание новых высокоэнергетических магнитных материалов
• Оптимизация конструкции для повышения удельной мощности
• Разработка бесколлекторных версий с электронной коммутацией
• Интеграция с цифровыми системами управления
• Применение новых материалов и технологий для снижения массы

Эти разработки позволят еще больше расширить области применения двигателей с постоянными магнитами и повысить их эффективность.

Сравнение двигателей постоянного тока с постоянными магнитами и других типов электродвигателей

Как ДПТПМ соотносятся с другими типами двигателей по ключевым параметрам?

• КПД: выше, чем у двигателей постоянного тока с электромагнитным возбуждением, но ниже, чем у синхронных двигателей с постоянными магнитами
• Массогабаритные показатели: лучше, чем у большинства других типов двигателей
• Динамические характеристики: превосходят асинхронные двигатели, но уступают некоторым типам синхронных двигателей
• Стоимость: выше, чем у асинхронных двигателей, но ниже, чем у сложных синхронных машин
• Надежность: высокая за счет простоты конструкции, но есть ограничения по сроку службы щеточно-коллекторного узла

ПОСТОЯННЫЕ МАГНИТНЫЕ МОТОРЫ с фиксированной или переменной скоростью

Электровигатели С Постоянными Магнитами: Лучшие По Эффективности И Производительности.

Двигатели с постоянными магнитами серии OMPM, разработанные и изготовленные OME Motors, являются лучшей моделью по эффективности, мощности и размерам среди доступных на рынке. Это специальные синхронные электродвигатели с магнитными стержнями, добавленными к ротору, которые увеличивают тягу и делают двигатели более эффективными с точки зрения производительности и минимум энергозатрат. Поэтому двигатели с постоянными магнитами — более мощные, чем общепромышленные низковольтные электродвигатели IE4: фактически, при той же мощности, двигатели серии OMPM имеют меньшие габариты и более высокий уровень эффективности. Кроме того, благодаря их малому весу и малому объему, синхронные двигатели с постоянными магнитами экономят пространство, компрессируя высокую мощность в уменьшенный габарит электроустройства.

Двигатели с постоянными магнитами, разработанные и изготовленные OME Motors под заказ, управляются и работают с преобразователем частоты, который гарантирует постоянный крутящий момент в широком диапазоне скоростей, работая даже на самых низких уровнях скорости с отличной эффективностью. Поэтому этот тип двигателей также можно считать электродвигателями постоянного тока с постоянными магнитами.

Высокий Уровень Эффективности И Максимальные Преимущества: Узнайте Больше Об Электродвигателях на Постоянных Магнитах.

Электродвигатели постоянного тока на постоянных магнитах способны обеспечить максимальную мощность в уменьшенном габарите. В частности, они имеют следующие преимущества:

• Высокий уровень технологий.
• Высокая мощность и эффективность с точки зрения производительности и энергопотребления (каждый электродвигатель с постоянными магнитами).
• Высокая плотность мощности для используемого габарита.
• Длительный срок службы, устойчивость и надежность с течением времени.
• Уменьшенный вес и объем для компактного дизайна.
• Всевозможные монтажные исполнения и взаимозаменяемость, гарантируемая конструкцией каждого двигателя на постоянных магнитах.
• Меньшая потеря энергии и температуры благодаря высокой эффективности электродвигателей с постоянными магнитами.
• Переменная скорость.
• Точный контроль и работа при низких температурах, также на низких скоростях.
• Низкий уровень шума.

Синхронные Двигатели С Постоянными Магнитами: Максимальная Производительность Для Каждого Типа Промышленного Применения.

Благодаря своим передовым и инновационным функциям, электродвигатели с постоянными магнитами, разработанные и изготовленные OME Motors, идеально подходят для самых разных промышленных областей применения. В целом, эти двигатели, с характеристиками высочайшего ранга и максимальной эффективностью, могут использоваться во всех промышленных применениях, которые требуют изменение скорости и постоянного крутящего момента даже на низких скоростях.

В частности, синхронные двигатели с постоянными магнитами могут использоваться на электростанциях, системах очистки, системах опреснения воды, в очистных сооружений, а также в пищевой промышленности. Эти электродвигатели эффективно работают в сочетании с насосами, компрессорами, дробилками и измельчителями, вентиляторами и воздуходувками, конвейерными лентами, системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC).

Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами и анализ его специфичных черт.

Содержание

• 1 Историческая справка
• 2 Разработки ученых
• 3 Определение и сущность
• 4 Конструктивные особенности и типология
• 5 Как работает
• 6 Создание своими руками
• 7 Как выбрать мотор
• 8 Более подробно о сфере применения
• 9 Где купить
• 10 Важность профилактики и ремонта
• 11 Отличия от моторов переменного тока на постоянных магнитах

Наверняка каждый уже знает о синхронных двигателях постоянного тока, или слышали о них. Но существует еще такой вид агрегата, как мотор постоянного тока на постоянных магнитах. Именно о нем и пойдет речь в нашем материале.

Историческая справка

Перед созданием электродвигателя были построены аппараты, осуществляющие беспрерывную трансформацию электроэнергии в механическую тягу.

Еще в 1821 году физик Майкл Фарадей при исследовании сообщения проводников с током и магнитами, выяснил, что электроток приводит во вращение проводник, который крутится вокруг магнита. Кроме того, магнит тоже крутится вокруг проводника. Данный эксперимент стал основой разработки электрического движка.

Далее американец Томас Дэвенпорт в 1833 году построил первый роторный электродвижок постоянного тока. С помощью него он привел в действие разработанную им модель поезда. В 1837 году мастеру вручили патент на электромагнитный агрегат.

Первый электродвигатель постоянного тока создал в 1834 году Б.Якоби. В нем была применена схема вращения ротора. В сентябре 1838 года лодка, в которой находилось 12 человек, проплыла против течения Невы, демонстрируя скорость в 3 км/ч. Суденышко оснастили колесами и лопастями.

«Катки» запускались электрической установкой, получающей ток от аккумулятора, состоящим из 320 гальванических элементов. Тогда впервые был использован электромотор на судне.

В 1886 году электромотор стал выглядеть современнее и в течение времени постоянно улучшался.

Разработки ученых

Кроме того, такой движок считался одним из прототипов «вечного двигателя». И этими проблемами серьезно занимался американский изобретатель Никола Тесла. В его аппарате были катушки, турбины и соединительные провода. В обмотке был небольшой магнит, который захватывал два витка катушки.

Турбину немного раскручивали и она двигалась с внушительными скоростными показателями. И поэтому его и назвали «вечным мотором». Но тут приходилось первоначально задавать скорость турбине.

30 лет назад конструктор Минато тоже создал двигатель, где использовалась магнитная энергия для самовозбуждения и самостоятельного вращения. Он был очень эффективен и не издавал посторонних шумов. По словам японского изобретателя, КПД установки составляла 300%.

Россиянин Лазарев создал простую модель электромотора с магнитной тягой. На роторе был поставлен сосуд с пористой перегородкой, разделяющей его на две части, которые соединяются между собой трубкой. По ней жидкость поступает из нижней камеры в верхнюю.

Джонсон создал агрегат, где энергия вырабатывается при помощи потока электронов, находящихся в магнитах. Именно они формируют цепь запитки мотора. В якоре объединены магниты, расположенные в виде дорожки. А конструкция изобретения может быть или линейной, или роторной.

 

Определение и сущность

Под двигателем постоянного тока на постоянных магнитах понимают установку с постоянным током, где магнитное поле появляется от действия постоянных магнитов. Характерным признаком этих электродвижков выступают строение магнитной системы.

Эти агрегаты называют «высокомоментными». Их назвали так, так как они позволяют получать большие крутящие моменты без помощи редуктора и выдерживать внушительные нагрузки при малых вращениях.

Преимущества движка в сравнении с мотором, имеющим электромагнитное возбуждение:

• Повышенный КПД;
• Уменьшенные размеры и вес;
• Цена;
• Меньше греется за счет электромагнитного возбуждающего обматывания;
• Постоянное возбуждение.

Но можно выделить и ряд недостатков. Среди них – невозможность корректировки оборотов движков изменением полей возбуждения и высокая стоимость материалов, из которых делают магниты. Кроме того, отметим сложность исполнения и намагничивания магнитных устройств.

Эти машины применяются в приводах с малой мощностью в машиностроительной промышленности или кратковременных и повторно-кратковременных функциональных циклах.

Конструктивные особенности и типология

Строение мотора с постоянными магнитами не отличается от обычного электродвижка с оборотами. В основе установки лежат статор и ротор. Первая часть – неподвижная, вторая – крутящаяся.

Чаще всего ротор или индуктор помещен внутри статора. Но есть еще агрегаты с внешним ротором, который представляет собой электромотор обращенного типа. На роторе расположились постоянные магниты или материалы, обладающие высокой коэрцитовой силой.

У электрического мотора с активными магнитами есть несколько критериев, по которым можно определить их классификацию:

• По конструкции ротора – с поверхностным оснащением постоянных магнитов и инкорпорированными или встроенными магнитами;
• По конструкции статора – с распределенной или с сосредоточенной обмоткой.

Распределенная обмотка – это когда число пазов на полюс и фазу Q варьируется от 2 и больше. Сосредоточенное обматывание – когда Q=1. Но расположение отверстий равномерно по окружности якоря. Но эти обмотки не могут влиять на форму обратной электродвижущей силы.

Как работает

Функционирование электродвигателя на постоянных магнитах основано на работе управляющей системе. Ей может быть частотный преобразователь либо сервопривод. Но есть и немало других методов, осуществляющих контроль за движком. Это все зависит от того, чего нужно добиться от электропривода.

Главные методы управления движка с активными магнитами:

• Скалярный метод или простая схема управления. Меняется нагрузка и теряется управляемость.
• Синусоидальное. Это может быть с датчиком или без датчиков положения. Им требуется либо индикатор либо управляющая система помощнее. Но тут же есть и прямое управление, отличающееся высокими пульсациями момента и тока.
• Трапецииидальный контроль. Подразделяется на вариант с датчиком и без, а также при отсутствии обратной связи. У них простая схема управления, требующие либо датчиков либо систему помощнее, но и часто не подходит для функционировании при низком уровне оборотов.

Чтобы выполнять простые задачи нужно воспользоваться трапециидальным способом управления с индикаторами Холла. Это компьютерные кулеры. Более сложные задачи задачи решаются при помощи метода полеориентированного контроля.

В последнем случае можно плавно и независимо контролировать скорость и крутящий момент электромоторчика без щеточек. Чтобы воспользоваться таким методом необходимо определить местонахождение индуктора в этом моторчике.

Эти агрегата могут запускаться с индикатором и без индикатора положения. При использования датчика используются индуктивные, синусно-косинусные, крутящийся трансформатор, редутоксин, индутоксин, оптический и магниторезистивные измерители.

Без датчика движок с активными магнитами запускается скалярным методом или способом наложения высокочастотного импульса. Это может работать только с установкой с постоянными магнитами, который обладает ротором с выраженными полюсами.

Создание своими руками

Разработать такой моторчик можно только, если имеются глубокие электротехнические познания и колоссальный опыт. Такая конструкция должна быть точной, чтобы система работала бесперебойно.

Для конструирования движка нужно сделать следующее:

• Соорудить или подобрать выходной вал. Такой элемент должен сохранить свою целостность и не иметь дефектов. Иначе сильная нагрузка сделает вал кривым.
• Так как движки с наружным обматыванием пользуются большей популярностью, то на посадочное место стоит поставить якорь с постоянными магнитами. На валу нужно организовать место для шпонки, предотвращающей проворачивание вала при появления сильной нагрузки.
• Ротор должен быть с сердечником и с обмоткой. Индуктор сделать своими руками почти невозможно, и он должен быть закреплен на корпусе.
• Убедиться в отсутствии механической связи между индуктором и якорем, иначе это станет причиной перегруза.
• Вал для статора обладает посадочными гнездами для подшипников. В корпусе тоже они должны быть.

Основную часть компонентов электродвижка самостоятельно построить невозможно, ибо это требует наличие специального оборудования и внушительного опыта работы. Но все же если есть эти элементы, то можно и самим собрать агрегат.

Сложная конструкция электромоторов требует соблюдение специальных правил при разработке. Чтобы обеспечить беспроблемную работу машины, запчасти для движка стоит покупать с заводской маркировкой.

Ученые для экспериментов с магнитным полем нередко делают свои собственные моторчики. Но они отличаются небольшой тягой и для производственных нужд не годятся.

Как выбрать мотор

Чтобы правильно подобрать надежный электродвигатель с постоянными магнитами, следует руководствоваться такими нормами:

• Обратить внимание на мощность. Если появляется сильная нагрузка, превосходящая тягу, моторчик перегревается. Также искривляется вал или появляются трещины.
• Наличие охлаждения. Это тоже важный фактор. При постоянной работе под солнечными лучами, нужно предусмотреть, чтобы установка нормально функционировала под сильнейшими нагрузками.
• Осмотреть корпус и посмотреть на год выпуска. Это главные моменты, на которые стоит акцентировать свой взор при выборе б/у агрегата.
• Корпус тоже нужно осмотреть на предмет того, чтобы он подходил для внутренней части.

Кроме того, вся информация о функционировании моторчика находится на пластине корпуса. При выборе не лишним будет их изучить.

Более подробно о сфере применения

Моторы с постоянными магнитами обычно применяют в той области, где требуется стабильная работа. Эти агрегаты можно использовать в следующих сферах:

• Создание химических волокон при помощи прядильных насосов или ведущих роликов;
• В обработке текстуры – вытяжные прядильные диски;
• На моторчиках столов прокатных станов;
• На транспортных системах – ленты разных транспортеров;
• В стекольной индустрии – транспортировочные ленты конвейера;
• В автомобиле- или авиастроении.

Но еще не полный перечень отраслей, где может применяться агрегат.

Где купить

Приобрести электродвижок на активных магнитах можно несколькими способами. Главное, следовать правилам выбора, чтобы не попасть на некачественный продукт.

Во-первых, можно найти такой движок на вторичном рынке. Это может быть дешево, но следует проверить работоспособность и целостность деталей, иначе машинка может очень быстро выйти из строя.

Во-вторых, купить аппарат можно и в любом специализированном магазине в любом городе. Тут следует проконсультироваться со специалистами или продавцами на предмет того, для чего подбирается моторчик.

В-третьих, эти движки предлагаются на специализированных интернет-аукционах и торговых онлайн-площадках. Здесь стоит обладать колоссальным опытом, ведь подсказать практически мало кто сможет. Разве что обратиться к экспертам.

Важность профилактики и ремонта

Электромоторы с возбуждением от активных магнитов выходят из строя не от износа, а от неправильного использования обслуживающим персоналом. Часто люди не делают профилактику или не производят текущий ремонт, чтобы предотвратить поломки.

Обычно не вовремя меняют подшипники или устаревает материал, а вал затирается сальниками электроагрегата. Это обычно приводит к перегреву, неполадкам щеточных механизмов и ухудшения настроек магнитной системы.

При капитальном ремонте движков постоянного тока с активными магнитами делают следующие операции:

• Агрегат разбирают и промывают все механические детали;
• Меняют подшипники и электрощетки;
• Меняют обматывания якоря или магнитную систему;
• Производится пропитка и просушка;
• Ремонтируется коллекторно-щеточный узел агрегата;
• Собирается сам движок с последующим его испытанием на предмет работоспособности.

Но в домашних условиях починить установку не получится, ведь для этого необходимо специальное оборудование, знания, навыки и опыт.

 

Отличия от моторов переменного тока на постоянных магнитах

Оба типа агрегата имеют характерные конструктивные признаки, которые и стали критериями, отличающихся друг от друга. К примеру, на движках с переменным током магниты находятся на якоре, а у постоянного активные магниты расположились на индукторе.

С переменным током агрегаты бывают одно- или трехфазными, и больше всего среди них пользуются моторы с асинхронной схемой за счет надежности, долговечности и повышенному эксплуатационному ресурсу.

У «постоянников» можно корректировать скоростные показатели оборотов выходного вала в зависимости от воздействующего электронапряжения. Эти движки часто применяют в станках, режущих металл или для того, чтобы оснастить электромобиль. Шаговый тип таких электродвижков нашел применение в научно-производственной деятельности.

Получается, что электрический двигатель на постоянных магнитах – это синхронный мотор, обладающий индуктором, который наделен постоянными магнитами. От асинхронного движка он отличается конструкцией ротора.

Эти движки значительно упрощают работу приводных систем, ведь тогда не будет нужды в ограничениях скорости. Установки специально сделали для работы с частотными преобразователями.

 

 

Двигатели постоянного тока | Индивидуальные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами

Dumore Motors Индивидуальные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами малой мощности идеально подходят для широкого спектра OEM-приложений с питанием от батареи или переменного тока. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами Dumore Motors и микродвигатели постоянного тока спроектированы таким образом, чтобы полностью адаптировать их для вашего конкретного применения, поэтому вы получаете нестандартные электрические двигатели постоянного тока и качество, которое вам нужно, по цене, которую вы ожидаете!

Нажмите на конкретный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами (двигатель постоянного тока с дробной мощностью в лошадиных силах) для получения полной информации.  

920090 DM 2

Серия двигателей постоянного тока с постоянными магнитами		Типоразмер	Непрерывная номинальная мощность	Номинальная скорость	Напряжение
	2,75 дюйма	0,25 л.с.	1000–8000 об/мин	12–24 В постоянного тока
DM30		3,00 дюйма	0,40 л. с.	1000–8000 об/мин	12 – 240 В постоянного тока
DM32		3,20 дюйма	0,50 л.с.	1000–8000 об/мин	12 – 240 В постоянного тока
ДМ40		4,00 дюйма	1,00 л.с.	1000–8000 об/мин	12 – 240 В постоянного тока

* Более высокая номинальная мощность (л.с.) может быть достигнута, если двигатель постоянного тока с постоянными магнитами работает в повторно-кратковременном режиме, или если используются двигатели с открытой вентиляцией (OV) или полностью закрытые двигатели с вентиляторным охлаждением (TEFC).

OEM-производители выбирают двигатели постоянного тока Dumore Motors с дробной мощностью на постоянных магнитах для:

• Бесшумная работа
• Прочная и компактная конструкция
• Эффективная конструкция для приложений с питанием от батарей с длительным сроком службы
• Прочная конструкция
• Дополнительный монтаж для всех применений
• Индивидуальный дизайн для точного удовлетворения ваших потребностей
• Непревзойденная точность и качество изготовления
• Конкурентное ценообразование

 

Области применения

Электродвигатели Dumore Motors с постоянными магнитами мощностью в несколько лошадиных сил идеально подходят для приложений с питанием от батареи или переменного тока, таких как медицинская мобильность, а также для многих других приложений движения, включая:

• Электрические приводы
• Насосы и оборудование для систем обработки жидкостей
• Насосы карбонизатора
• Воздушное движение / HVAC
• Подъемники для пациентов и другие медицинские подъемники
• Внедорожники и большегрузные автомобили HVAC
• Электроинструмент
• Автоматические открыватели дверей
• Дренажные насосы
• Гидравлические насосы
• Сельскохозяйственное оборудование
• Оборудование для газонов и сада
• Оборудование для позиционирования
• Лебедки, краны и подъемники
• Лабораторные и коммерческие миксеры
• Топливоперекачивающие насосы
• Строительное оборудование

Преимущества

Некоторые преимущества использования двигателей постоянного тока Dumore Motors с постоянными магнитами включают:

• Бесшумная работа
• Прочная и компактная конструкция
• Эффективная конструкция двигателя для устройств с питанием от батареи с длительным сроком службы
• Индивидуально для вашего конкретного приложения
• Прототипы, готовые быстро и работающие с первого раза
• Непревзойденная точность и качество изготовления
• Разработано и изготовлено в США
• Одобрено UL
• Индивидуальные программы доставки, включая Kanban, Just-In-Time (JIT)

Если двигатель постоянного тока с постоянными магнитами, который вы хотите, еще не разработан,

приходите в Dumore Motors!

Dumore Motors Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами малой мощности (PMDC) спроектированы таким образом, чтобы их можно было быстро и экономично адаптировать под требования заказчика. Индивидуальные опции, включая широкий спектр конфигураций выходных валов, креплений, отделки, цветов, длины проводов и выводов, тормозов, муфт, энкодеров и опций для полностью закрытых невентилируемых (TENV) двигателей, полностью закрытых двигателей с вентиляторным охлаждением (TEFC) , и двигатели с открытой вентиляцией (OV) позволяют инженерам Dumore Motors настраивать идеальный электродвигатель постоянного тока с постоянными магнитами малой мощности в лошадиных силах для вашего конкретного применения по конкурентоспособной цене! Пришло время приобрести нестандартный электродвигатель PMDC, который вам действительно нужен, по желаемой цене!

В дополнение к питанию своего оборудования и систем специальными двигателями постоянного тока с постоянными магнитами Dumore Motors, многие OEM-производители сотрудничают с Dumore Motors для полной сборки двигателей по индивидуальному заказу, что экономит время сборки и общие производственные затраты.

Двигатели постоянного тока Dumore Motors мощностью в несколько лошадиных сил с постоянными магнитами признаны во всем мире за непревзойденную точность и качество изготовления, они полностью разработаны и изготовлены в США.

Свяжитесь с Dumore Motors, и один из наших инженеров поможет вам выбрать и настроить правильный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами или индивидуальную сборку двигателя постоянного тока для вашего конкретного применения. Узнайте сами, почему наши клиенты говорят, что наш сервис отличает нас от конкурентов! В Dumore Motors мы упрощаем поиск подходящего нестандартного двигателя PMDC!

Качество вашей продукции Востребовано — по конкурентоспособной цене — сделано в США!

 

 

 

Что такое двигатель постоянного тока и как он работает

Электрические двигатели в основном производят движение за счет электроэнергии. Двигатели имеют решающее значение для множества видов деятельности, от производства до транспорта и даже игрушек. Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами представляет собой усовершенствованный тип двигателя, аналогичный асинхронным двигателям. Он использует силу электромагнитных принципов для создания крутящего момента. Как следует из названия, в этом двигателе используется постоянный магнит для создания магнитного поля для работы двигателя постоянного тока.

Компоненты двигателя PMDC

Двигатель постоянного тока состоит из двух основных компонентов:

Статор

Статор — это внешняя часть двигателя постоянного тока, составляющая его корпус. Магниты установлены на внутренней стороне статора таким образом, что северный и южный полюсы магнитов попеременно обращены к якорю. Помимо размещения магнитов, статор также служит обратным путем с низким магнитным сопротивлением для магнитного потока. На случай, если магниты каким-то образом потеряют свою мощность, для компенсации этого предусмотрена дополнительная катушка возбуждения.

Якорь

Якорь — это движущаяся часть двигателя с постоянным током, состоящая из обмотки, сердечника и коллектора и соединенная с выходным валом двигателя. В других двигателях ротор генерирует собственное магнитное поле с помощью источника питания постоянного тока или индукции. В других случаях он просто состоит из ферромагнитного металла. Однако двигатели PMDC имеют другой механизм.

Сердечник арматуры состоит из пластин стальных листов с круговыми прорезями и лаковой изоляцией. Защитные листы уменьшают потери на вихревые токи в роторе.

Якорь содержит пазы с обмоткой якоря. Пригород якоря будет снабжаться током от щеток. Затем он будет преобразовывать электрическую энергию в движение. Якорь питается от подключения клемм щеток к источнику постоянного тока.

Двигатель постоянного тока считается синхронным двигателем, поскольку магниты внутри двигателя способны развивать скорость, равную току возбуждения.

Магниты, используемые в двигателях постоянного тока

Магниты, используемые в двигателях PMDC, изготовлены из трех типов материалов

Магниты Alnicos

Alnicos отличаются высокой плотностью остаточного потока и низкой коэрцитивной интенсивностью намагничивания. Следовательно, они в основном используются в приложениях, где требуется малый ток при высоком напряжении.

Ферритовые магниты
Ферритовые магниты, как правило, дешевле и используются в двигателях постоянного тока с постоянными магнитами для чувствительных к стоимости устройств, таких как холодильники, блоки переменного тока или компрессоры.

Задние заземляющие магниты

Задние заземляющие магниты состоят из неодима-железа-бора или самария-кобальта. Они отличаются высокой коэрцитивной интенсивностью намагничивания и высоким остаточным потоком. Эти магниты не имеют проблем с размагничиванием из-за реакции якоря.

Материалы для заднего заземляющего магнита довольно дороги. Среди них неодим-железо-бор стоит дешевле самария-кобальта, а также может выдерживать высокие температуры. Задние заземляющие магниты используются в двигателях постоянного тока с постоянными магнитами для чувствительных к размеру устройств, включая автомобили, промышленные сервоприводы и большие промышленные двигатели.

Принцип работы двигателя постоянного тока с постоянными магнитами

Между основным принципом работы двигателя постоянного тока нет большой разницы. Когда электрический проводник помещается в магнитное поле, проводник испытывает механическую силу. Направление этой силы определяется правилом левой руки Флеминга.

В случае двигателя постоянного тока якорь находится в пределах магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами, расположенными внутри статора. Затем якорь будет вращаться в соответствии с создаваемой силой. Якорь имеет ряд проводников, на каждый из которых действует сила, которая затем преобразуется в крутящий момент, заставляя якорь вращаться.

Как правило, двигатель постоянного тока с постоянным током работает от напряжения постоянного тока 6 В, 12 В или 24 В, которое может обеспечиваться выпрямителями или батареями. Крутящий момент создается взаимодействием между осевыми токонесущими проводниками ротора и магнитным потоком, создаваемым постоянным магнитом.

Положение между статорами и якорем может быть уменьшено, так как якорь вращается за счет крутящего момента, создаваемого магнитным полем. Изменение положения может изменить крутящий момент при повороте на 90 градусов. Коллектор, установленный на валу ротора двигателя постоянного тока, поддерживает крутящий момент, воздействующий на ротор.

Подача тока к статору активирована пригородным транспортом. Это помогает поддерживать постоянный угол 90 градусов между двумя полями. Поскольку поток тока часто активируется между обмотками, такими как витки ротора, то ток в каждой обмотке статора действительно меняется с частотой, соответствующей количеству магнитных полюсов двигателя, а также скорости.

Преимущества двигателя с постоянным током

Двигатели с постоянным током имеют множество преимуществ, среди прочего, с точки зрения эффективности, размера и стоимости.

1. Меньший размер: двигатели PMDC намного меньше по размеру, что делает их пригодными для использования в широком диапазоне применений
2. Низкие производственные затраты: инновации последних лет значительно снизили производственные затраты на двигатели PMDC
3. Снижение затрат на покупатели: Двигатели PMDC дешевле по сравнению со многими другими двигателями на рынке.
4. Простота эксплуатации: для работы двигателей с постоянным током возбуждения не требуется обмотка возбуждения
5. Высокий КПД: двигатели с постоянным током и постоянным током эффективно снижают вихревые токи и потери в цепях возбуждения, обеспечивая высокий КПД.
6. Гибкость: Двигатели PMDC могут иметь любой размер и мощность в диапазоне от нескольких долей энергии до нескольких единиц лошадиных сил в зависимости от применения.

Недостатки двигателей постоянного тока

• Размагничивание: Невозможно компенсировать реакцию якоря двигателя постоянного тока. Следовательно, магнитная сила двигателя уменьшается со временем, поскольку реакция якоря размагничивается. Когда якорь начинает работать, реверсируется или перегружается, магнитные полюса подвергаются риску необратимого размагничивания.
• Отсутствие контроля: Невозможно контролировать скорость двигателя PMDC, поскольку поле в воздушном зазоре внутри двигателя фиксировано и не может управляться извне.

Области применения

Двигатели постоянного тока используются в ряде применений в домашнем хозяйстве, а также в промышленности. В случае промышленного использования двигатели PMDC могут быть разработаны для обеспечения мощности до 200 кВт. В основном двигатели PMDC используются в автомобильном секторе, где они используются для привода стеклоочистителей, электрических стеклоподъемников и вентиляторов в автомобильных обогревателях или кондиционерах.

Другие важные области применения двигателей PMDC включают

• Игрушки
• Компьютерные приводы
• Переносные электрические инструменты, такие как сверлильные станки
• Холодильники и блоки переменного тока

0 Заключение

Двигатели постоянного тока BLDC в основном используются в приложениях, где основным требованием является низкое тепловыделение и низкий уровень шума. Их долговечность также позволяет использовать их в машинах, которые работают в непрерывном режиме.