Mit tud a Brushless, vagyis a kefe nélküli motor?

A költségcsökkentés és a környezetbarát energiafelhasználás napjainkban fontosabb, mint valaha. Ezért a villanymotorokat egyre több helyen alkalmazzák, közülük pedig kiemelkednek a kefe nélküli, egyenáramú (BLDC) motorok. Ezek a piacon folyamatosan domináns szerepet töltenek be. Az akkumulátoros szerszámgépektől az ipari automatizálásig vagy az elektromos bicikliktől az ajtónyitó automatikáig, egyre több mozgásvezérlő alkalmazásba építenek kefe nélküli motorokat.
Ezek a BLDC megoldások bonyolultabb meghajtó elektronikát igényelnek, mint a kefés alternatívák, de az ilyen motorok számos működési előnyt kínálnak, nagyobb hatékonyságot és teljesítményt nyújtanak. Ez lehetővé teszi, hogy kisebb, könnyebb és olcsóbb motorokat lehessen alkalmazni. Ugyanakkor, kisebb a mechanikai kopásuk, ami magasabb megbízhatóságot, hosszabb élettartamot biztosít, és jóval kevesebb karbantartást igényelnek.
Mi az a BLDC tulajdonképpen?
A kefe nélküli egyenáramú vagyis a „BrushLess DC” motor (BLDC) vagy elektronikus kommutációjú egyenáramú motor (ECDC) egy szinkron villanymotor, egyenáramú táplálással (DC). A kefés mechanikus kommutáció helyett elektronikusan vezérelt rendszerrel rendelkezik. Az ilyen motorokban az áram és a nyomaték, a feszültség és a fordulatszám egyenesen arányos.
A BLDC motorban a tekercsek (elektromágnesek) nem mozognak; helyettük az állandó mágnesek forognak és az armatúra marad nyugvó. A kefe-kommutátor rendszert felváltja egy elektronikus vezérlő. A vezérlő hasonlóan osztja el az áramot, mint az egyenáramú kefés motor, de ez egy félvezetős áramkör a kefe-kommutátor rendszer helyett.
A brushless motorok előnyei
Nem véletlenül egyre népszerűbb ez a mozgató technológia, hiszen számtalan előnnyel rendelkezik a hagyományos kefés egyenáramú motorokkal szemben.
- magasabb hatékonyság
- megbízhatóság
- sokkal halkabbak a kefével rendelkező társaiknál
- hosszabb élettartam (nincs kefe, ami elkopjon)
- kevesebb karbantartási költség
- nem keletkeznek szikrák a kommutátornál és kisebb az elektromágneses interferencia(EMI).
Mivel a forgórészen nincs centrifugális erők hatásának kitett huzalozás, és mivel a tekercsek a motorházhoz vannak rögzítve – vagyis hővezetéssel tudják leadni a keletkezett hőt – így nincs szükség légáramra a motor belsejében hűtés céljából. Ez azt jelenti, hogy a motor belseje teljesen zárt lehet, így védve marad a szennyeződésektől.
A BLDC megoldások minden olyan területen alkalmazhatók, ahol a kefés egyenáramú motorok
A BLDC motorok azonban sokkal hatékonyabban alakítják át az elektromosságot mechanikai erővé, mint a kefés egyenáramú motorok. Ez főleg annak köszönhető, hogy a kefék hiánya miatt mentesek az elektromos és súrlódási veszteségektől. A BLDC-k jobb hatékonysága mellett a motorok beépített mikroprocesszora lehetővé teszi a programozhatóságot, a légáram jobb befolyásolhatóságát, és soros kommunikációt.