Arten von Gleichstrommotoren - Eigenschaften & Anwendungen

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In der heutigen Industrie sind Gleichstrommotoren (DC) allgegenwärtig. Von Robotern bis zu Autos verwenden kleine bis mittelgroße Automobilanwendungen aufgrund ihres breiten Funktionsumfangs häufig Gleichstrommotoren. Einfach ausgedrückt ist ein Gleichstrommotor jede Art von rotierendem Motor, der elektrische Gleichstromenergie in mechanische Energie umwandelt. Wenn es um die Arten von Gleichstrommotoren geht, sind hier einige der Möglichkeiten, Mikromotoren zu klassifizieren. Da Gleichstrommotoren in einer so großen Vielfalt von Anwendungen Einsatz finden, hilft Ihnen das Verständnis der verschiedenen Arten von Gleichstrommotoren zu verstehen, welcher Typ für die Aufgaben in der entsprechenden Anwendung geeignet ist.

Arten von Gleichstrommotoren - Eigenschaften & Anwendungen

Methode Eins: Klassifiziert nach elektrischen Verbindungen

Im Allgemeinen werden Gleichstrommaschinen basierend auf den elektrischen Verbindungen der Ankerwicklung und der Feldwicklung klassifiziert. Verschiedene Arten von Maschinen oder Motoren werden mit unterschiedlichen Verbindungenarten hergestellt. Es gibt drei Arten von Gleichstrommotoren. Sie sind:

  • Permanentmagnet-Gleichstrommotoren

Bei Permanentmagnet-Gleichstrommotoren (PMDC) wird die Ankerwicklung in ein Magnetfeld gelegt, um einen Feldfluss zu erzeugen, und sie enthält nicht die Feldwicklung. Diese Art von Motor verwendet einen Permanentmagneten, um das für seinen Betrieb erforderliche Magnetfeld zu erzeugen. Der Vorteil des Permanentmagnettyps besteht darin, dass der Rotor keine Stromversorgung benötigt und die Rotorkonstruktion zuverlässig ist. Permanentmagnet-Gleichstrommotoren haben eine große Anlaufdrehmomentkapazität mit guter Drehzahlregelung. Der stationäre Effizienz und der Leistungsfaktor bei Volllast sind in den meisten Fällen besser als gleichwertige Induktionsmotoren und können mit Trägheitslasten mit vielfachem Rotorträgheit synchronisiert werden. PMDC-Motoren werden hauptsächlich in Autos verwendet, einschließlich EPB, EPS, Scheibenwischer, Waschmaschinen, Computerantrieben, Spielzeugindustrie, Smart Home wie elektrische Zahnbürsten, tragbare Staubsauger und Küchenmixer.

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A)Permanent Magnet DC Motors

  • Separat erregte Gleichstrommotoren

Bei dieser Art von Motor wird die Feldwicklung oder Spule von einer separaten oder externen DC-Quelle gespeist. Die Ankerwicklung und die Feldwicklung sind galvanisch voneinander getrennt. Der vom Pol erzeugte Fluss hängt vom Feldstrom im ungesättigten Bereich des magnetischen Materials des Pols ab. d.h. der Fluss ist direkt proportional zum Feldstrom. Aber in der gesättigten Bereich bleibt der Fluss konstant. Separat erregte Gleichstrommotoren werden häufig als Aktuatoren in Zügen und Automobiltraktionsanwendungen verwendet.

  • Selbsterregte Gleichstrommotoren

Ein selbsterregter Gleichstrommotor ist ein Gerät, das der Generator selbst Strom an die Feldwicklung liefert. Die Feldspule kann parallel zum Anker oder teils in Reihe und teils parallel zu den Ankerwicklungen geschaltet sein. Selbsterregte Motoren werden oft in die folgenden drei Typen unterteilt:

  1. DC-Nebenschlussmotor (Feldwicklung wird parallel zum Anker geschaltet)
  2. DC-Reihenschlussmotor (Feldwicklung wird mit dem Anker in Reihe geschaltet)
  3. DC-Verbundmotor (ein Hybrid zwischen Reihenschluss- und Nebenschlus-Designs)

Selbsterregte Gleichstrommotoren werden häufig für Beleuchtungszwecke und starte Stromversorgung verwendet.

Methode Zwei: Klassifiziert nach Struktur

Bei der Klassifizierung nach Struktur von Gleichstrommotoren sind die beiden häufigsten Arten von Gleichstrommotoren bürstenbehaftete und bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC). Bürstenbehaftete motoren waren einst sehr üblich. Obwohl sie wesehtlich durch die bürstenlosen Gegenstücke ersetzt wurden, kann die Anwendung des richtigen Gleichstrommotortyps ein Projekt effizienter machen. Im Wesentlichen wird bei einem bürstenbehafteten Motor der Strom mechanisch über Metallbürsten übertragen, während sich bei einem bürstenlosen Motor der Rotor ohne physischen Kontakt elektronisch dreht.

Methode Drei: Klassifiziert nach Nennspannung

Je nach Nennspannung können Mikro-Gleichstrommotoren in verschiedene Typen eingeteilt werden. Zu den beliebtesten Typen gehören 3 V Gleichstrommotoren, 5 V Gleichstrommotoren, 6 V Gleichstrommotoren, 12 V Gleichstrommotoren und 24 V Gleichstrommotoren. Alle diese Typen können vom ZHAOWEI Antriebssystem verwendet und kundenspezifisch angepasst werden. Die Nennspannung eines Gleichstrommotors stellt die effektivste Spannung während des Betriebs dar. Darauf achten, die empfohlene Spannung anzulegen. Wenn die angelegte Spannung zu niedrig ist, funktioniert der Motor nicht. Wenn die Spannung zu hoch ist, kann dies zu einem Kurzschluss der Feldwicklungen führen, was zu Leistungsverlust oder Totalschaden führt.

micro DC motors

Getriebe nutzen die Leistung von Gleichstrommotoren

Egal für welche Art von Gleichstrommotor Sie sich entscheiden, ist es wichtig, seine Anwendungsbereiche zu verstehen. Das liegt daran, dass das Problem von Gleichstrommotoren mit oder ohne mechanische Getriebe zwischen den Anwendungen offensichtlich variiert. Viele Geräte sind von Gleichstrommotoren mit Strom vergesorgt. Aufgrund ihrer hohen Wellendrehzahl werden Gleichstrommotoren in der Regel mit Mikrogetrieben gepaart. Das hohe Drehmoment eines 12V Gleichstrommotors wird als Beispiel genommen. Ohne das Mikrogetriebe übertrifft seine Wellendrehzahl oft die Anforderungen der meisten Anwendungen. Bei solche Anwendungen, bei denen die Wellendrehzahl geregelt werden muss, ist ein Gleichstrommotor allein möglicherweise nicht die ideale Wahl. Dashalb werden viele Gleichstrommotoren mit mechanischen Getrieben gekoppelt, um die Leistung zu nutzen.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend enthält dieser Artikel einige Weisen, Gleichstrommotoren zu klassifizieren. Wir hoffen, dass Sie eine etwas bessere Vorstellung davon haben, welcher Motortyp für Sie besser funktioniert.

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