Электронно-коммутируемый бесщеточный горизонтальный двигатель постоянного тока Maxon motor EC 45 flat 251601. Бесщеточный ес двигатель

В чем разница между ЕС электродвигателями и обычными машинами переменного и постоянного тока?

Инженеры в своих системах могут применять различные типы электродвигателей на выбор. Как правило, выбор происходит между машиной переменного или постоянного тока. Но последнее время на рынке начали появляться электрические машины способные контролировать выходную скорость и мощность, позволяя тем самым повысить энергоэффективность.

Это электродвигатели с электронным управлением (англ. electronically communicated (EC)), которые последнее время начали очень активно вытеснять с рынка традиционные машины переменного и постоянного напряжения, и особенно в области энергоэффективности.

Основные отличия между электрическими машинами постоянного и переменного тока

Электродвигатели постоянного тока используют графитовые щетки и коллекторный узел для смены направления тока и, соответственно, полярности магнитного поля во вращающемся роторе. Именно это взаимодействие между вращающимся ротором и неподвижным постоянным магнитным полем статора и приводит машину в движение.

По данным от maxon motors, электрические машины постоянного тока имеют ограничения по времени эксплуатации коллекторно-щеточного, срок службы которого составляет в среднем 1000 – 1500 часов. При перегрузке срок службы составляет менее 100 часов, а при нормальных (номинальных) условиях эксплуатации может достигать и 15 000 часов. Скорость вращения таких машин ограничена процессами коммутации в коллекторно-щеточном узле и не превышает 10 000 об/мин.

Электрические машины постоянного напряжения имеют хорошую надежность и легкую управляемость, но страдают довольно приличными потерями. КПД снижается из-за сопротивления в обмотках, вихревых токов, потерь в щеточно-коллекторном узле.

Асинхронные электродвигатели используют другой принцип – на катушки статора подается переменное напряжение, которое создает вращающееся магнитное поле, а магнитное поле ротора индуцируется магнитным полем статора. Таким образом получается, что ротор как – бы пытается «догнать статор» . Еще одним видом машин переменного напряжения являются синхронные электродвигатели. Они используют немного другой принцип работы – катушки статора все так же запитываются переменным напряжением, а в ротор через контактные кольца подается постоянный ток (или используют постоянные магниты). Таким образом, магнитные поля статора и ротора сцепляются и машина вращается. Синхронный электродвигатель имеет жесткую механическую характеристику и скорость вращения ротора соответствующую скорости вращения магнитного поля статора в отличии от асинхронных машин, в которых присутствует скольжение (разница между скоростью вращения магнитного поля статора и реальной скоростью ротора).

Электродвигатели переменного тока предназначены для работы с определенной точкой на механической характеристике. Эта точка соответствует максимальной производительности двигателя. При работе в другой точке механической характеристики КПД машины резко снизится. Асинхронные электродвигатели переменного тока потребляют дополнительную энергию для создания магнитного поля путем индукции тока в роторе. Следовательно, двигатели переменного тока менее эффективны, чем двигатели постоянного тока. Фактически, машина постоянного тока на 30% эффективнее машины переменного тока из-за того.

Эффективность электронных коммутируемых электродвигателей

Электродвигатели с электронным управлением ЕС — бесщеточные двигатели постоянного тока, управляемые внешней электроникой — либо электронная плата, либо преобразователь частоты. Ротор содержит постоянные магниты, а статор имеет набор неподвижных обмоток. Коммутация выполняется с помощью электронных схем. «Плата» переключает фазы в неподвижных обмотках, чтобы поддерживать вращение двигателя. Это позволяет поддерживать тока якоря. Когда подключается напряжение правильной полярности и в нужное время возрастает  точность электрической машины. Поскольку скорость двигателя контролируется внешней электроникой, двигатели EC не имеют ограниченной синхронной скорости.

Двигатели EC имеют несколько преимуществ. Поскольку они не имеют щеток, они не искрят и срок их службы больше из-за отсутствия щеток, имеют меньше потери из-за «смарт управления» статором. Они обеспечивают лучшую производительность и управляемость,  чем асинхронные двигатели. С точки зрения размеров — небольшие электродвигатели могут достигать таких же габаритов, что и традиционные электрические машины постоянного или переменного тока.

Распределение мощности намного лучше у машин с электронным управлением. Бесщеточные электродвигатели постоянного тока (BLDC) зависят от источника питания постоянного напряжения. При использовании машин переменного тока появляются дополнительные затраты и сложность системы в случае необходимости регулирования. ЕС электродвигатели могут напрямую подключаться к источникам переменного тока благодаря наличию электронной системы управления. Более того, они слабо подвержены влиянию изменений частоты и напряжения сети, из чего можно сделать вывод что небольшие просадки напряжения сети не окажут существенного влияния на мощность машины, в отличии от асинхронных электродвигателей.

Если сравнить эффективность ЕС машины с машиной переменного тока с расщепленным полюсом или с конденсаторным электродвигателем, то можно увидеть, что машина с расщепленным полюсом имеет КПД порядка 15% — 25%, конденсаторные электродвигатели 30% — 50%, а ЕС машины имеют КПД в пределах 60% — 75% и являются наиболее эффективными и энергосберегающими.

Диапазон изменения КПД для конденсаторных асинхронных машин довольно велик и лежит в пределах 30% — 50%, что особенно сильно ощутимо при неполной их загрузке, например при работе в системах вентиляции и кондиционирования. ЕС электродвигатели имеют меньший диапазон изменения КПД при работе на различных скоростях и с различной нагрузкой. Как правило, у таких машин КПД не ниже 70%, а в машинах, работающих с номинальными параметрами, он может превышать 80%.

Машины с электронным управлением имеют регулятор скорости в качестве встроенной опции. Электродвигатели переменного тока могут иметь данную опцию только с внешним контролером (преобразователь частоты). Преобразователь частоты изменяют амплитуду и частоту напряжения, поступающего на электродвигатель, генерируя тем самым высшие гармоники, которые отрицательно сказываются на электрической машине, способствуя ее перегреву, и, как следствие, снижению срока службы.

Коммутационные схемы принимают входы с широтно-импульсной модуляцией от 4 до 20 мА и от 0 до 10 В. Это позволяет управлять скоростью в диапазоне от 10% до 100%. Мониторинг двигателей EC с помощью интегральной схемы прост, и может быть легко доступен разработчику для обеспечения обратной связи. Наконец, двигатели EC обеспечивают плавный пуск, снижение шума и более низкую температуру двигателя.

Электрические машины с электронным управлением обычно используются для приложений малой мощности, таких как небольшие вентиляторы, сервомоторы и системы управления движением. Однако, благодаря последним достижениям в области электроники и химии, двигатели EC находят свой путь в более крупные производственных приложениях, до 12 кВт и выше.

elenergi.ru

Статьи

ЕС-двигатель – это бесколлекторный синхронный двигатель со встроенным электронным управлением, или, более кратко, электронно-коммутируемый (Electronically Commutated) двигатель. Его иногда также называют BLDC-двигателем (Brushless DC motor), то есть бесщеточным двигателем постоянного тока. Вентиляторы, построенные на базе данного двигателя, называются ЕС-вентиляторами.

ЕС-двигатель имеет внешний ротор, в котором располагаются сегменты с постоянными магнитами. Управление вращением ротора ЕС-двигателя осуществляется за счет контролируемой подачи электроэнергии на обмотку статора в зависимости от положения ротора, которое отслеживается при помощи датчиков Холла, а также заданных параметров регулирования, поступающих, например, от внешних датчиков соответствующего типа в виде токовых (4–20 мА) или потенциальных (0–10 В) сигналов. При этом встроенный PID-регулятор позволяет, наряду с пропорциональным управлением, устанавливать скорость реагирования двигателя на изменение управляющего сигнала в зависимости от его дифференциальных и интегральных показателей.

Принцип работы

ЕС-двигателя основан на том, что в поле, создаваемом встроенными в ротор постоянными магнитами, осуществляется управление вектором магнитного поля путем изменения направления тока в обмотке статора. В каждый момент времени контроллер вычисляет и подает на обмотку статора полярность тока, которая необходима для того, чтобы обеспечить непрерывное вращение ротора с заданной скоростью.

EC-двигатели возможно подключать к постоянному источнику напряжения согласно параметрам или через встроенный коммутационный модуль непосредственно к сети переменного тока (220 В, 380 В). С использованием стандартного приборного интерфейса RS 485 или специальной шины ebm BUS обеспечена возможность управления вентилятором (либо группой вентиляторов до 31 шт. в каждой) при помощи ПК или КПК. Количество групп вентиляторов в интегрированной системе управления может достигать 256. Возможно также использование технологии Bluetooth. Предусмотрена выдача тревожных и аварийных сигналов, а также обеспечение мониторинга работы системы.

breezartshop.ru

Электронно-коммутируемый бесщеточный 4-полярный двигатель постоянного тока Maxon motor EC-4pole 22 311538

Двигатели maxon EC-4pole - это мощный двигатель с 4 полюсами. Это один из лучших двигателей в его классе. Он демонстрирует превосходную работу благодаря технологии обмотки maxon: максимальную производительность на объем и единицу веса, качество и безопасность благодаря в основном автоматизированному производству, без инерционный ход и конечно беспрецедентный срок службы.

«Сердце» двигателя – это безжелезная обмотка. Корпус двигателя, простая труба, сделанная из нержавеющей стали – не магнитный, твердый, нержавеющий. Высокоэффективные показатели работы благодаря магниту с 4-мя полюсами. Металлический корпус и фланец двигателя имеют хорошую теплоотдачу и механическую стабильность. Шпиндель без канавки гарантирует устойчивость к крутильным колебаниям и плавный ход. Кабели могут быть направлены и радиально и в осевом направлении от двигателя. Широкий диапазон вариантов штепселя.

Версия двигателя:

- бесщеточный,

- высокоскоростной,

- 4-х полюсный.

Рабочий диапазон (см схему):

www.xn----7sbfedebebzdrkbi5bmwkezhiw8r1a.xn--p1ai

Электронно-коммутируемый бесщеточный горизонтальный двигатель постоянного тока Maxon motor EC 45 flat 251601

www.xn----7sbfedebebzdrkbi5bmwkezhiw8r1a.xn--p1ai

Электронно-коммутируемый бесщеточный двигатель постоянного тока Maxon motor EC16 405818

Двигатель серии ЕС Maxon motor– это бесщеточный электродвигатель постоянного тока с магнитными сегментами в роторе и с интегрированной электроникой коммутации.

Эти двигатели характеризуются главным образом их выгодной механической характеристикой, высокой мощностью, чрезвычайно широким диапазоном числа оборотов и конечно, их непревзойденным сроком службы.

Стандартная программа:

- продукты, которые могут быть произведены и поставлены в скором времени,

- проверенные и протестированные стандартные продукты для оптимизированного применения.

Версия двигателя:

- бесщеточный.

- без датчиков Холла (В).

www.xn----7sbfedebebzdrkbi5bmwkezhiw8r1a.xn--p1ai

Электронно-коммутируемый бесщеточный двигатель постоянного тока Maxon motor EC13 305195

Двигатель серии ЕС Maxon motor– это бесщеточный электродвигатель постоянного тока с магнитными сегментами в роторе и с интегрированной электроникой коммутации.

Эти двигатели характеризуются главным образом их выгодной механической характеристикой, высокой мощностью, чрезвычайно широким диапазоном числа оборотов и конечно, их непревзойденным сроком службы.

Стандартная программа:

- продукты, которые могут быть произведены и поставлены в скором времени,

- проверенные и протестированные стандартные продукты для оптимизированного применения.

Версия двигателя:

- бесщеточный.

- без датчиков Холла (В).

Рабочий диапазон (см схему):

www.xn----7sbfedebebzdrkbi5bmwkezhiw8r1a.xn--p1ai

Электронно-коммутируемый бесщеточный двигатель постоянного тока Maxon motor EC22 386665 стерилизуемый

Двигатель серии ЕС Maxon motor– это бесщеточный электродвигатель постоянного тока с магнитными сегментами в роторе и с интегрированной электроникой коммутации.

Эти двигатели характеризуются главным образом их выгодной механической характеристикой, высокой мощностью, чрезвычайно широким диапазоном числа оборотов и конечно, их непревзойденным сроком службы.

Стандартная программа:

- продукты, которые могут быть произведены и поставлены в скором времени,

- проверенные и протестированные стандартные продукты для оптимизированного применения.

Версия двигателя:

- бесщеточный.

- с датчиками Холла (А).

- стерилизуемый.

Рабочий диапазон (см схему):

www.xn----7sbfedebebzdrkbi5bmwkezhiw8r1a.xn--p1ai

• 
  Асинхронный двигатель аир100l4
• 
  Аквелла тагаз двигатель
• 
  Авиационные двигатели будущего
• 
  Virago 1100 двигатель
• 
  Tecumseh двигатель ремонт
• 
  Sqr477F двигатель характеристики
• 
  Rb двигатель характеристики
• 
  N46 характеристики двигателя
• 
  Honda силовые двигатели
• 
  Gentra тюнинг двигателя
• 
  Ep6 двигатель bmw