Аппараты для сварки с бесщеточными двигателями (BL) - почему лучше?

Часто на сайтах стоят два одинаковых товара с единственным различием. В скобках стоит маркировка BL - бесщеточный двигатель. Например, аппарат для сварки тентов LST RM1. Цена этих аппаратов немного выше. Так в чем же разница?

Все аппараты для сварки ПВХ работают от электродвигателя.

Электродвигатель - это устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. Их применение весьма обширно: от бытовой техники и инструментов до промышленного оборудования и игрушек. Электродвигатели можно подразделить на два типа, в зависимости от используемого источника энергии: двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока.

Двигатели переменного тока питаются от источников переменного тока (розетка) однофазных или трёхфазных и, в основном, используются там, где требуется большой крутящий момент, например, в промышленном производстве.

Двигатели постоянного тока меньше и легче. Они работают на батарее или при подключении к источникам постоянного тока и находят применение от бытовых устройств до роботов и дронов.

Двигатели постоянного тока подразделяются на три типа:

1. Матовый двигатель постоянного тока, или коллекторный, или щёточный.
2. Бесщёточный, или бесколлекторный двигатель постоянного тока.
3. Сервомоторы.

Поговорим о щёточных и бесщёточных двигателях, принципах действия, применению, преимуществах и недостатках. Итак, электродвигатели состоят из двух основных частей: постоянного магнита и связки полупроводников, скрученных в катушку. Подавая электричество на катушку, она становится магнитом, и, согласно тому факту, что магниты разно полярные притягиваются, одно полярные отталкиваются, достигается вращательное движение.

Щёточный двигатель постоянного тока состоит из неподвижного статора, состоящего из постоянного магнита и подвижного якоря (ротора). Когда питание подаётся на двигатель, электричество течёт от источника к якорю через щётки, которые обычно расположены на противоположных сторонах вала двигателя. Щётки передают ток на якорь посредством контакта с коммутатором. Как только якорь (катушка с проволокой) попадает под напряжение, он начинает вести себя как магнит, и в моменте его полюса начинают отталкивать полюса постоянного магнита, составляющего статор. Когда полюса отталкиваются, вал двигателя, к которому прикреплён якорь, начинает вращаться со скоростью и крутящим моментом, зависящих от силы магнитного поля вокруг якоря.

Бесщёточные двигатели постоянного тока - это двигатели, в которых для коммутации не используются щётки. В отличие от щёточных двигателей, в конструкции бесщёточных всё наоборот: якорь неподвижен, а постоянный магнит служит ротором. Т.е., статор бесщёточных двигателей постоянного тока состоит из катушек, а его ротор, к которому прикреплён вал двигателя, состоит из постоянного магнита. При этом усложняется коммутация (подача питания на якорь), которая подразделяется на сенсорную и бессенсорную.

Сенсорная работает на основе датчиков, расположенных вдоль полюсов двигателя (датчик Холла). Алгоритмы работы сенсоров зависят от программного обеспечения и конструкции электронного оборудования двигателя.

При бессенсорной коммутанции внутри двигателя нет датчиков. Схема управления предназначена для измерения обратной ЭДС для оценки положения ротора. Этот алгоритм имеет меньшую стоимость, но более сложен по сравнению с алгоритмами на основе датчиков.

Сравнительный анализ щёточных и бесщёточных электродвигателей

Щёточный двигатель имеет щётки и коллектор, которые подвержены износу и требуют регулярной замены и обслуживания. В противном случае возможны искрение, помехи в работе при перергреве щёток и коллектора. В бесщёточном эти компоненты отсутствуют, что уменьшает вес, трение, шум, потери электроэнергии и упрощает конструкцию.

Бесщёточные двигатели постоянного тока практически не имеют трения и имеют высокий КПД, не требуют обслуживания и служат дольше чем щёточные двигатели постоянного тока. Что и обуславливает их более высокую стоимость по сравнению со щёточными двигателями. Поэтому выбор двигателя зависит от цели, бюджета, условий эксплуатации.

Щёточные двигатели постоянного тока идеально подходят как для профессиональных строителей, так и любителям, которые хотят иметь высококачественный, долговечный и удобный инструмент для различных работ. Более высокая стоимость окупается за счёт экономии времени, энергии и средств в более длительной перспективе.