Ogromno dimenzioniranje motora bez četkica: okvir, okretni moment, hlađenje i vodič za usklađivanje pogona

Motor bez četkica od 130 mm koji pokreće industrijsko puhalo od 2 kW povlači otprilike 6 A po fazi na ispravljenoj sabirnici od 230 VAC, a dio koji prvi zakaže na terenu rijetko je bakar. Ležajevi, toplinski put ili pogon koji ne može isporučiti struju pokretanja dosegnu svoju granicu prije namota. To je praktična stvarnost ogromnog motora bez četkica: iznad otprilike 1 kW on prestaje biti kataloška stavka i postaje sustavna odluka koja pokriva namatanje, hlađenje, senzore i kabelski svežanj.

Što se računa kao ogroman motor bez četkica: veličina okvira, snaga i moment

Ogromni motor bez četkica je trofazni stroj s trajnim magnetom s vanjskim promjerom statora od 100 mm ili više, kontinuiranom izlaznom snagom iznad otprilike 500 W i momentom osovine koji se mjeri u cijelim newton-metrima umjesto u razlomcima.

Promjer okvira je prvi filtar jer se okretni moment mjeri s kvadratom promjera rotora i linearno s duljinom niza pri fiksnom magnetskom smičnom naprezanju. Prijelaz s okvira od 57 mm na okvir od 112 mm pri istoj duljini niza je blizu četverostrukog povećanja okretnog momenta, prije nego što stupanj magneta, namatanje ili hlađenje uđu u sliku. Taj jedan odnos objašnjava zašto se motori od 57 mm kupuju sa zaliha u tisućama, dok se jedinice od 100 mm i 130 mm gotovo uvijek izrađuju prema crtežu.

Retek Motion izrađuje ovu klasu u okvirima od 100 mm, 112 mm i 130 mm, uključujući motor puhala za teške uvjete rada od 130 mm snage 2 kW na 230 VAC i jedinicu s niskim zupčanjem od 112 mm snage 600 W pri 24 VDC. Širi raspon je prikupljen pod istosmjerni motori velike snage bez četkica .

Određivanje veličine ogromnog motora bez četkica: četiri broja koja odlučuju o okviru

Dimenzioniranje se svodi na četiri broja: kontinuirani moment, radni ciklus, napon istosmjerne sabirnice i toplinski otpor od namota do okoline. Popravite te četiri i promjer okvira, duljinu hrpe i namota gotovo sami biraju.

1. Kontinuirani okretni moment, ne vršni. Namot klase F s ograničenjem vruće točke od 155 stupnjeva Celzijusa preživi tri do četiri puta više od kontinuirane struje nekoliko sekundi; klasa H na 180 stupnjeva dodaje oko 25 stupnjeva prostora za glavu i otprilike 10 posto više kontinuirane struje.
2. Radni ciklus. Transportna traka koja radi osam sati na S1 i utovarivač koji radi dvije minute za deset na S3 trebaju različite okvire za isti vršni moment. Smanjenje radnog ciklusa od 40 posto obično omogućuje 20 do 25 posto više struje na istoj žarišnoj točki, što može smanjiti dizajn za jednu veličinu okvira.
3. Konstanta napona i momenta sabirnice. Konstanta okretnog momenta Kt u njuton-metrima po amperu postavlja struju potrebnu okretnom momentu: 3 Nm pri 0,15 Nm po amperu povlači 20 A, dok ista 3 Nm pri 0,6 Nm po amperu povlači 5 A i ponaša se na sabirnici od 310 V. Prvo odaberite autobus, a zatim navijanje.
4. Toplinska otpornost. Toplinski otpor namota i okoline na okviru od 112 mm u slobodnom zraku obično se kreće između 1,5 i 2,5 stupnjeva Celzijusa po vatu, tako da je gubitak bakra od 4 W malo povećanje, a 40 W povećanje od 60 do 100 stupnjeva. To je ono što broj podatkovne tablice pretvara u kontinuiranu ocjenu.

Hlađenje i IP ocjena Postavite kontinuiranu ocjenu, a ne vršnu liniju

Kontinuirani moment je toplinski broj. Okvir od 130 mm koji ima maksimum od 12 Nm na stolu često drži 4 do 5 Nm u mirnom zraku, jer gubitak bakra koji je proizveo vrhunac nema kamo otići nakon što namot dosegne granicu izolacije.

Gubitak bakra raste s kvadratom struje, tako da preopterećenje od 20 posto dodaje oko 44 posto više topline. Dvije su poluge važnije od bilo čega drugog kod ove veličine: put hlađenja i klasa brtvljenja. Prisilno strujanje zraka kroz rebrasto kućište obično stvara 1,5 do 2 puta veći okretni moment od istog okvira u mirnom zraku. IP65 kućište s oznakom ispiranja dodaje toplinsku barijeru između namota i protoka zraka, zbog čega zatvoreni motor identičnih dimenzija obično ima nižu kontinuiranu ocjenu od svog otvorenog dvojnika.

Industrijsko kretanje zraka najteže testira taj argument, jer kontinuirani stroj od 2 kW mora ukloniti otprilike 300 W gubitka iz kućišta koje je često zatvoreno protiv prašine.

BL130 130mm 230VAC 2kW industrijski motor puhala za teške uvjete rada Za industrijsko kretanje zraka, ovaj motor puhala od 130 mm od 2 kW ima za cilj visok protok zraka, zatvoren rad pri velikom opterećenju s učinkovitom, tihom, prilagodljivom OEM/ODM konstrukcijom. Pogledajte proizvod →

Usklađivanje kontrolera: Zašto veliki motori bez četkica zastaju prije nego što izgore

Najčešći kvar ogromnog motora bez četkica nije izgorjeli namot, već pogon koji ne može dati struju u trenutku kada rotor to zatraži.

Za vršni zakretni moment potrebna je vršna struja, a pretvarač mora izdržati tu struju bez prekoračenja vlastite temperature spoja. Motor od 2 kW na sabirnici od 310 V povlači oko 6 do 7 A pri nazivnom opterećenju, udobno unutar skromnog pogona; ista snaga osovine na sabirnici od 24 V treba 85 do 90 A, što mijenja presjek kabela, nazivnu vrijednost konektora i toplinski dizajn MOSFET stupnja. Konstanta momenta i napon sabirnice stoga su jedna odluka, a ne dvije.

Na sabirnici od 24 V hardver trakcijske klase ostaje u klasi od nekoliko stotina vata, što odgovara zatvorenoj opremi za rukovanje materijalom koja se mora pokrenuti pod opterećenjem.

BL100 100 mm 24 VDC 300 W električni motor za viličar Za rukovanje materijalom od 24 V, ovaj motor od 100 mm i 300 W podržava viličare i paletne viličare sa stabilnim učinkom, niskom bukom i dugim vijekom trajanja. Pogledajte proizvod →

Kataloški motor ili prilagođeni namot: Što se mijenja iznad 100 mm

Iznad otprilike nekoliko stotina jedinica godišnje, prilagođeni veliki motor bez četkica obično pobjeđuje katalošku jedinicu koja gotovo odgovara, jer se svaki kompromis u zupčanicima, montaži ili kablovima ponovno plaća za svaku isporučenu jedinicu.

Ekonomija funkcionira samo kada se dijelovi izrađuju na jednom mjestu. Jiangsu Retek Motion Co., Ltd. preselio je lijevanje pod pritiskom, CNC strojnu obradu i ubrizgavanje kabela u svoju tvrtku između 2021. i 2023., što čini usklađeno kućište i pojas praktičnim pri maloj količini; do 2024. tvrtka je isporučivala u više od 20 zemalja. Izrada po narudžbi počinje od RFQ-a koji nosi četiri broja veličine, a ne od kataloške brojke.

Gdje su zapravo navedeni veliki motori bez četkica

Veliki motori bez četkica koncentrirani su u pet obitelji aplikacija: vuča i rukovanje materijalima, kretanje industrijskog zraka, bespilotne letjelice za podizanje teških tereta, zupčanici robotskih zglobova i medicinski alati ili alati za osobnu njegu.

LN13720 24S motor drona bez četkica za bespilotne letjelice s teškim dizanjem 24S motor za bespilotnu letjelicu za teške terete dostupan u 34KV i 38KV, namijenjen teretnim bespilotnim letjelicama i profesionalnim letjelicama kojima je potreban okretni moment, učinkovitost i rasipanje topline. Pogledajte proizvod →

Često postavljana pitanja o ogromnim motorima bez četkica

Koliki moment proizvodi motor bez četkica od 130 mm?

Okvir od 130 mm obično isporučuje 10 do 15 Nm vršnog okretnog momenta i 4 do 6 Nm kontinuirano s klasom F namotavanjem u mirnom zraku. Raspon dolazi od duljine snopa, stupnja magneta i hlađenja: isti stator koji drži 5 Nm u slobodnom zraku može držati 8 do 10 Nm s prisilnom konvekcijom i izolacijom klase H.

Je li veliki motor bez četkica učinkovitiji od velikog brušenog istosmjernog motora?

Da, za otprilike 8 do 15 postotnih bodova pri istom učinku, jer nema pada četke i komutatora. Brušeni motor od 104 mm nazivnog 180 VDC i 1000 W ostaje konkurentan po kupovnoj cijeni i jednostavan je za pogon, ali trošenje četkica određuje interval održavanja, a komutator ograničava kontinuiranu struju u zatvorenim instalacijama ili instalacijama na velikoj nadmorskoj visini.

Što treba sadržavati Zahtjev za ponudu za prilagođeni veliki BLDC?

Pošaljite pet ulaza: kontinuirani i vršni moment s trajanjem, radni ciklus, napon istosmjerne sabirnice, temperaturu okoline s metodom hlađenja i mehaničko sučelje uključujući osovinu, prirubnicu i konektor. Promjer okvira, duljina hrpe i namatanje proizlaze iz ovih pet; bez njih, svaka navedena konstanta zakretnog momenta je nagađanje.