Бесщеточные двигатели аккумуляторных шуруповетров

22 ноября 2017

Производители инструментов "идут в ногу со временем" и поисках новых моторов к аккумуляторной технике обратились к технологии асинхронных двигателей.

И в настоящий время наметилась тенденция к производству бесщеточных двигателей, которые основательно потеснили щеточно - коллекторные.

Рассмотрим причины, по которым и производителю и потребителю стоит больше уделить внимания аккумуляторной технике с бесщеточными двигателями:

Щеточно-коллекторный узел двигателя имеет ограниченный срок службы. Со временем потребуется замена графитовых щеток, а со временем и самого ротора. Графитовые (в некоторых случаях медно-графитовые) щетки и коллектор ротора изнашиваются из-за постоянного трения, инструмент отказывается работать.

Бесщеточные электродвигатели являются более совершенными. Здесь нет графитовых щеток и коллекторов. Эти моторы более мощны, надежны, эффективны, со значительно более высокими показателями коэффициента полезного действия.

Работа бесщеточного электрического мотора основывается на вращении магнитного поля при помощи электронного контроллера. При вращении магнитное поле притягивает либо же отталкивает постоянные магниты. Электрический двигатель приводится в движении воздействием поступающего от аккумуляторных батарей электрического тока.

Уменьшение потерь электрической энергии и более эффективное ее использование позволили увеличить крутящий момент двигателя, снизить ток потребления, уменьшить температуру нагрева корпуса, что позволило устанавливать небольшой вентилятор, а это соответственно сказалось на габаритных размерах инструментов.

Можно сделать вывод: единственное что может испортится в этом типе двигателя – это магнит (что очень маловероятно), датчики Холла и опорные подшипники ротора.

В общем-то, бесколлекторный электродвигатель практически вечный!

Безщеточный двигатель работает более плавно и тише, имеет больший срок службы, не требует обслуживания, имеет меньшие вес и габариты. Но за удовольствие надо платить - шуруповерты с бесщеточными двигателями стоят дороже щеточных.


Достоинства бесщеточных электродвигателей:

  • отсутствие узлов требующих частого техобслуживания и быстро поддающихся износу: нет щеточного узла, который постоянно трется и создает искры;
  • высокие показатели КПД (выше 90%);
  • широкий диапазон изменения частоты вращения;
  • большая перегрузочная способность по моменту;
  • быстродействие и динамика;
  • высокая надежность и большой срок службы за счёт отсутствия коллекторно-щеточного механизма;
  • малый уровень нагрева мотора при работе в режимах перегрузок.

Недостатки бесщеточных электродвигателей:

  • более высокая стоимость по сравнению с щеточными, обусловленная использованием дорогостоящих редкоземельных магнитов и более совершенной конструкцией ротора;
  • значительно более сложная система управляющего работой электромотора механизма.

Недостатки щёточных электродвигателей:

  • быстрый износ щеток и коммутатора;
  • необходимость проведения периодического технического обслуживания: чистки щеток и коммутатора;
  • низкий показатель вращающего момента с места;
  • снижение КПД моторов, уменьшение срока службы аккумуляторных батарей, замедление работы электродвигателей по причине трения щеток;
  • меньший показатель соотношения мощности к весу моторов.