Il existe également des versions brossées et sans balais du moteur sans noyau. Il n’y a pas de différence essentielle entre le moteur à coupelle creuse et le moteur CC brossé traditionnel et le moteur CC sans balais en termes de fonctions, mais il peut être compris comme une version améliorée. La raison en est que le moteur à tasse creuse a des performances plus fortes sous le même volume. En d’autres termes, le moteur à coupe creuse peut être réduit. Dans le même temps, le moteur à coupelle creuse sera meilleur en sensibilité et en efficacité. C’est pourquoi les principaux scénarios d’application des moteurs à coupelle creuse sont dans le modèle d’avion, l’industrie militaire et le traitement médical.
1. Principe du moteur à coupelle creuse
Le moteur à coupelle creuse perce la structure du rotor du moteur traditionnel et adopte un rotor sans fer, également appelé rotor à coupelle creuse.
Cette structure de rotor élimine complètement la perte de puissance causée par le courant de Foucault formé par le noyau de fer, et en même temps son poids et son moment d’inertie sont considérablement réduits, réduisant ainsi la perte d’énergie mécanique du rotor lui-même. Par conséquent, le moteur à coupelle creuse appartient au micro-moteur à courant continu, à aimant permanent et à servomoteur.
2. Avantages et inconvénients des moteurs à coupelle creuse
Avantages du moteur à coupe creuse:
1. Densité de puissance élevée
La densité de puissance est le rapport entre la puissance de sortie et le poids ou le volume. Le moteur de type bobine de cuivre est de petite taille et de bonnes performances. Par rapport à la bobine traditionnelle, la bobine d’induction de la méthode de la bobine de plaque de cuivre est plus légère.
Il n’y a pas besoin de tôles d’acier au silicium enroulées et fendues, ce qui élimine les pertes de courants de Foucault et d’hystérésis qu’elles génèrent; la perte par courant de Foucault de la méthode de la bobine de cuivre est petite et facile à contrôler, ce qui améliore l’efficacité du moteur et assure un couple de sortie et une puissance de sortie plus élevés.
2. Haute efficacité
Le rendement élevé du moteur réside dans: la méthode de la bobine de cuivre n’a pas de courants de Foucault et de pertes d’hystérésis causées par l’enroulement et les tôles d’acier au silicium fendues; de plus, la résistance est faible, ce qui réduit la perte de cuivre ( I^2*R ).
3. Pas de décalage de couple
La méthode de la bobine de plaque de cuivre n’a pas de tôle d’acier au silicium fendue, pas de perte d’hystérésis et pas d’effet de cogging, ce qui réduit les fluctuations de vitesse et de couple.
4. Pas de cogging
La méthode de la bobine de plaque de cuivre n’a pas de tôle d’acier au silicium fendue, ce qui élimine l’effet de cogging de l’interaction entre la fente et l’aimant. La bobine est une structure sans noyau de fer, et toutes les pièces en acier tournent ensemble (par exemple, un moteur sans balais), ou toutes s’arrêtent. (par exemple, les moteurs à balais), le cogging et l’hystérésis de couple sont sensiblement absents.
5. Faible couple de démarrage
Pas de perte d’hystérésis, pas de cogging, faible couple de démarrage. Au démarrage, la charge de roulement est généralement le seul obstacle. De cette façon, la vitesse du vent de départ de l’éolienne peut être très faible.
6. Il n’y a pas de force radiale entre le rotor et le stator
Comme il n’y a pas de tôle d’acier au silicium statique, il n’y a pas de force magnétique radiale entre le rotor et le stator. Ceci est particulièrement important dans les applications critiques. Parce que la force radiale entre le rotor et le stator rendra le rotor instable. La réduction des forces radiales améliorera la stabilité du rotor.
7. Courbe de vitesse lisse et faible bruit
Il n’y a pas de tôles d’acier au silicium rainurées, ce qui réduit les harmoniques de couple et de tension. Dans le même temps, comme il n’y a pas de champ AC dans le moteur, il n’y a pas de bruit AC. Uniquement le bruit des roulements et le flux d’air et les vibrations des courants non sinusoïdaux.
8. Bobine brushless haute vitesse
En fonctionnement à grande vitesse, il est nécessaire d’avoir une petite valeur d’inductance. Une petite valeur d’inductance entraîne une faible tension de démarrage. En augmentant le nombre de pôles et en réduisant l’épaisseur du boîtier, la valeur d’inductance plus petite contribue à réduire le poids du moteur. Dans le même temps, la densité de puissance est augmentée.
9. Réponse rapide bobine brossée
Le moteur brossé du type bobine de plaque de cuivre a une faible valeur d’induction et le courant réagit rapidement à la fluctuation de la tension. Le moment d’inertie du rotor est faible et la vitesse de réponse du couple et du courant est équivalente. Par conséquent, l’accélération du rotor est deux fois supérieure à celle d’un moteur conventionnel.
10. Couple de crête élevé
Le rapport entre le couple de crête et le couple continu est important car la constante de couple est constante lorsque le courant atteint la valeur de crête. La relation linéaire entre le courant et le couple permet au moteur de générer de grands couples de crête. Dans les moteurs traditionnels, lorsque le moteur atteint la saturation, quelle que soit la quantité de courant ajoutée, le couple du moteur n’augmentera pas.
Inconvénients du moteur à tasse creuse:
Lorsque le moteur à courant continu est dans un état statique, si une phase de l’enroulement est coupée ou si une phase de l’alimentation est coupée et que l’alimentation est allumée, les deux champs magnétiques générés par les enroulements sont de taille égale et de direction opposée. Ils s’annulent mutuellement et le moteur à couple de démarrage nul ne peut pas démarrer, ce qui est l’inconvénient du motoréducteur à coupe creuse.
L’inconvénient du moteur à engrenages à coupe creuse est qu’il s’agit d’un défaut très dangereux. Tout d’abord, nous devons vérifier si le moteur à courant continu est défectueux, vérifier s’il y a un disjoncteur dans le circuit d’alimentation, s’il y a un fusible, puis vérifier s’il y a une interruption de courant dans chaque phase de l’enroulement triphasé.
