Hướng dẫn thay động cơ không chổi than vào xe
|
Động cơ điện một chiều không chổi than là loại động cơ đang được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống hiện đại ngày nay, đặc biệt là công nghệ xe điện và các loại công nghệ tương lai. Vây loai động cơ này là gì và tại sao nó lại được sử dụng nhiều như vậy, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu qua bài viết sau Show
Động cơ điện một chiều không chổi than (Brushless DC motor) – BLDC, là động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện dòng DC di chuyển rotor xung quanh stator. Động cơ không chổi than sử dụng bộ điều khiển để tạo ra sự chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học. BLDC motor là động cơ đồng bộ, nghĩa là tốc độ rotor bằng với tốc độ từ trường. BLDC motor được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp tự động, máy in, ô tô, tiêu dùng, y tế và thiết bị đo đạc. Cấu tạoMotor không chổi than bao gồm các bộ phận sau:
Nguyên lý làm việcNhư tên gọi của nó, động cơ DC không chổi than có đặc điểm là không sử dụng chổi than. Với những động cơ có chổi than, chổi điện sẽ truyền dòng điện qua cổ góp để chạy vào các cuộn dây trên rotor. Động cơ không chổi than không lan truyền dòng điện đến các cuộn dây rôto bởi vì các cuộn dây này không hề nằm trên rôto. Thay vào đó, roto chính là một nam châm vĩnh cửu, nó có các cuộn dây không quay mà được cố định vào vị trí ở trên stato. Vì các cuộn dây này không di chuyển nên người ta không cần chổi than cũng như cổ góp. Trong động cơ không chổi than, người ta sẽ quay nam châm vĩnh cửu bằng cách thay đổi hướng của từ trường được tạo ra bởi các cuộn dây được sắp xếp đứng yên xung quanh nó. Để điều khiển chuyển động quay đó, bạn cần điều chỉnh độ lớn kết hợp hướng của dòng điện chạy vào các cuộn dây này. Các ứng dụng của động cơ không chổi thanĐộng cơ không chổi than từ lâu đã được sử dụng nhiều trong việc chế tạo máy giặt, máy điều hòa không khí cũng như các thiết bị điện tử gia dụng khác. Và gần đây, động cơ này còn xuất hiện trong các loại quạt, chính vì hiệu suất cao của chúng đã góp phần giảm thiểu đáng kể lượng điện năng tiêu thụ cho quạt. BLDC cũng đang được sử dụng để vận hành máy hút chân không. Trong một số trường hợp, sự thay đổi trong việc thiết lập chương trình điều khiển của chúng sẽ dẫn đến một bước đột phá lớn về tốc độ quay. Đây chính là một ví dụ về khả năng điều khiển bậc nhất của các động cơ này. Động cơ không chổi than cũng đang được sử dụng để tiến hành quay ổ đĩa cứng. Vì độ bền của chúng sẽ giúp cho ổ đĩa hoạt động bền bỉ hơn trong suốt một thời gian dài. Đồng thời, hiệu suất năng lượng của động cơ còn góp phần giảm thiểu năng lượng tiêu thụ. Động cơ BLDC cũng là ứng dụng lý tưởng cho các loại máy bay không người lái. Khả năng điều khiển vị trí chính xác khiến cho chúng đặc biệt phù hợp với những chiếc máy bay không người lái đa hành trình, chúng được kiểm soát bằng cách điều khiển chính xác vị trí, tốc độ quay của mỗi cánh quạt. Động cơ không chổi than – Brushless Direct Current (Brushles Dc Motor – BLDC) là một trong dạng động cơ đồng bộ, tuy nhiên động cơ BLDC kích từ bằng một loại nam châm vĩnh cửu dán trên Rotor Động cơ không chổi than là gì?Động cơ không chổi than là gì? Động cơ không chổi than – Brushless Direct Current (Brushles Dc Motor – BLDC) là một trong dạng động cơ đồng bộ, tuy nhiên động cơ BLDC kích từ bằng một loại nam châm vĩnh cửu dán trên Rotor và dùng dòng điện DC ba pha cho dây quấn phần cứng Stator. Không sử dụng chổi than giúp triệt tiêu ma sát, giảm tiếng ồn cho động cơ máy vận êm ái, sử dụng tiết kiệm điện. Nguyên lí hoạt động của bộ động cơ BLDC Cũng giống như động cơ đồng bộ thông thường, các cuộn dây BLDC cũng được đặt lệch nhau 120 độ trong không gian của Stator. Các thanh nam châm được dán chắc chắn vào thân Rotor làm nhiệm vụ kích từ cho động cơ. Đặc biệt điểm khác biệt về hoạt động của động cơ BLDC so với các động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khác là đông cơ BLDC bắt buộc phải có cảm biến vị trí Rotor để cho động cơ hoạt động. Nguyễn tắc điều khiển của động cơ BLDC là xác định vị trí Rotor để điều khiển dòng điện vào cuộn dậy stator tương ứng. Nếu không động cơ không thể tự khởi động lại hay thay đổi chiều. Chính vì nguyên tắc điều khiển dựa vào vị trí rotor như vậy, nên động cơ BLDC đòi hỏi phải có một bộ điều khiển chuyên dụng phối hợp với cảm biến Hall để điều khiển động cơ. Động cơ chổi than là gì? Động cơ chổi than là loại động cơ sử dụng cổ góp vào chổi than để cung cấp dòng điện cho cuộn dây. Loại động cơ này có cuộn dây nằm trên rotor (nằm trên phần quay của động cơ). Đây là loại động cơ rất phổ biến hiện nay trên thị trường, nhờ mức giá rẻ, điều khiển đơn giản. Nó thường được sử dụng trong các máy khoan cầm tay, công cụ cầm tay, đồ chơi,… Nguyên lí hoạt động động cơ chổi than Nguyên lí hoạt động: Dựa trên cơ chế tiếp xúc giữa cổ góp, chổi than để giúp cung cấp điện vào cuộn dây. Phần chổi than trên loại động cơ này được lò xo lá hay lò xo cuôn dây để tiếp xúc liên tục và trượt trên bề mặt cổ góp hoặc vành tiếp điện, duy trì tiếp điện cho phần rotor. 2. So sánh ưu nhược điểm của 2 loại động cơĐộng cơ không chổi than Động cơ chổi than Ưu điểm – Hiệu suất cao 85-90%. Vận động nhẹ nhàng, êm ái dù ở vận tốc thấp hay cao – Do được kích ứng từ nam châm vĩnh cửu, nêm giảm tổn hao đồng và sắt. Đồng thời giảm hao tốn năng lượng. – Có thể tăng tốc và giảm tốc trong thời gian ngắn. – Tiết kiệm được chi phí bảo trì, thay thế chổ than và vành trượt. – Độ bền động cơ (Motor) cao hơn – Hiệu suất ổn định 75-80%. – Cấu tạo đơn giản không cần bộ điều khiển riêng biệt cho động cơ như động cơ không chổi than – Bật tắt đơn giản với một công tắc. – Chi phí ban đầu rẻ Nhược điểm – Giá thành cao hơn, khó phổ biến trên nhiều sản phẩm – Độ bền động cơ thấp hơn. – Năng lượng thất thoát nhiều do sự ma sát giữ chổi than và rotor khiến mài mòn cuộn dây. – Phải thay thế bàn chải (chổi than) đã mòn sau một thời gian sử dụng. So sánh động cơ không chổi than và động cơ chổi than 3. Một số đặc tính nổi bật của động cơ không chổi than (BLDC)
4. Tại sao lại sử dụng động cơ BLDCĐông cơ DC chổi than thông thường chổi than mòn theo thời gian và ngoài ra nó có thể gây ra tia lửa điện. Chính vì vậy để tăng tuổi thọ và độ bền đối với động cơ DC bắt buộc phải kiểm tra và bảo trì thường xuyên. Điều này gây khó khăn cho người sử dụng. Do đó, dộng cơ DC chổi than thường không được sử dụng trong các thiết bị đòi hỏi độ bền cũng như độ tin cậy cao. Khi sử dụng động cơ không chổi than (BLDC), đông cơ BLDC được sử dụng trong hầu hết các thiết bị hiện đại. Hiệu suất của một động cơ BLDC thường khoảng 85-90%, trong khi động cơ chổi than thông thường chỉ đạt 75-80% hiệu suất. Động cơ BLDC cũng thích hợp cho các ứng dụng tốc độ cao (10.000 rpm hoặc cao hơn). Các động cơ BLDC cũng được kiểm soát tốc độ tốt hơn. 5. Nên mua bộ máy có động cơ không chổi than hay động cơ chổi thanNhư đã trình bày bên trên, các loại máy được trang bị động cơ không chổi than có giá thành thường cao hơn rất nhiều. Tuy nhiên, máy có động cơ không chổi than là sự lựa chọn ưu tiên đối với những ai có tài chính tốt, ưu tiên sự giảm tiếng ồn động cơ và độ bền lâu hơn, giúp tiết kiệm chi phí bảo trì về sau. Phù hợp với nhu cầu sử dụng liên tục với công suất lớn. Một chiếc máy có gắn động cơ không chổi than cũng giúp ngừi dùng tiết kiệm điện, đem lại hiệu suất cao mà một chiếu máy động cơ chổi than không thể thay thế được. 6. Thông tin về bộ động cơ không chổi than được sử dụng trong bộ kit trợ lực điện.
Trên đây là bài viết giải thích và so sánh khách quan về động cơ không chổi than và động cơ chổi than. Hy vọng rằng từ những thông tin bài viết, bạn sẽ lựa chọn được sản phẩm thực sự phù hợp với nhu cầu của mình. |
