מנועים חד פאזיים כוללים מנועים מוברשים, מנועי סליל קולי, אלקטרו מגנטים, מיסבים מגנטיים ועומסים אינדוקטיביים טהורים. מנועים מוברשים הם המנוע החד פאזי הנפוץ ביותר. למטרות מאמר זה נדון במנועי סרוו DC מוברש מגנט קבוע.
בְּנִיָה
מנוע DC מוברש הוא סוג המנוע הפשוט והנפוץ ביותר. למנוע זה יש סט נייח של מגנטים קבועים על הסטטור ואבזור, או רוטור, עם חוט מבודד מפותל סביב ליבת ברזל. החוטים מתחברים ישירות לקומוטטור מכני, ומבטל את הצורך הן בהעברה חיצונית והן במשוב. כיצד מופעלים הסלילים אם הם מחוברים לרוטור נע? מכיוון שהסלילים כל הזמן בתנועה צריך לספק להם כוח חיצוני, כאן נכנסות מברשות. מברשות מגשרות על הפער בין מקור ה-DC החיצוני לרוטור. מברשות עשויות בדרך כלל מגרפיט או פחמן. המברשות יוצרות מגע עם הקומוטטור המסתובב כדי לכוון זרם לסלילים הנכונים בזמן הנכון. בדיוק כמו מנוע הסרוו DC ללא מברשות, סיבוב של מנוע הסרוו DC המוברש מושג על ידי שינוי בנפרד של גודל וכיוון הזרם בכל סט סלילים. כאשר זרם זורם דרך הקומוטטור ופיתולי האבזור, השדה האלקטרומגנטי שנוצר דוחה או מושך את המגנטים הקבועים של הסטטור, ויוצר מומנט המניע את המנוע.
מנועי סרוו DC מוברש מועדפים בגלל יכולות ההספק הגבוה שלהם וקלות השימוש שלהם. עם זאת, בגלל החיכוך המכני הקבוע בין המברשות והקומוטטור המנועים הללו דורשים תחזוקה תקופתית. ניתן להחליף בקלות את מברשות הפחמן, אך עם הזמן סביר להניח שהקומוטטור יתבלה עד כדי כך שיש להחליף את כל המנוע.
יתרונות
- מנועי סרוו מוברש נוטים להיות בעלי עלות ראשונית נמוכה
- הם קלים להתקנה, והשליטה על מהירות המנוע פשוטה ואמינה
- טכנולוגיה בוגרת שהיה לה הרבה זמן לשפר ולמטב
- מועדף עבור יישומים פשוטים שאינם דורשים דיוק גבוה
חסרונות
- יש להחליף את המנוע כולו ברגע שהקומוטטורים מתפוגגים
- יש להחליף מברשות ולייצר אבק שצריך לנקות באופן שגרתי
- פיזור חום לקוי
הִיסטוֹרִיָה
מנוע ה-DC המוברש שיחק תפקיד מרכזי במהפכה התעשייתית של סוף המאה ה-19. מנוע ה-DC היה המנוע החשמלי הראשון, שהתאפשר בעקבות המצאת האלקטרומגנט של ויליאם סטרג'ון. מנוע ה-DC של Sturgeon פותח עוד יותר על ידי תומס דבנפורט כדי להוסיף מברשות ומקומוטטורים, ויצרו את מנוע ה-DC המוברש הראשון הפועל. תומס אדיסון קידם את השימוש במנועי DC והפיץ את השימוש בהם ליישומים תעשייתיים. כאשר מנוע ה-DC המוברש היה המנוע החשמלי הראשון עם כוח משמעותי כלשהו, מכונות רבות הופעלו על ידי מנועים חשמליים ולא על ידי קיטור או לחץ הידראולי. התהליך התעשייתי השתנה לעד. הציוד הצליח להיות קטן יותר ובטוח הרבה יותר, נוצרו יותר מקומות עבודה והתאפשרו תהליכים חדשים שיצרו מוצרים ושווקים חדשים.
ADVANCED היכולות של בקרת תנועה
- כל כונני סרוו מהמדף מ ADVANCED בקרות תנועה יכולות לפעול עם מנועים חד פאזיים
