この章で説明する項目は次のとおりです。
速度精度/滑らかさ/寿命とメンテナンス性/発塵/効率/熱/振動/騒音/排気対策/使用環境
1. ジャイロスタビリティと精度
モーターを定速で駆動すると、高速では慣性により一定速度を保ちますが、低速ではモーターのコア形状に応じて速度が変化します。
スロット付きブラシレス モーターの場合、スロット付きの歯とローターの磁石の間の吸引力が低速で脈動します。しかし、当社のブラシレススロットレスモーターの場合、ステーターコアとマグネットとの距離が全周で一定（磁気抵抗が全周で一定）であるため、低電圧でもリップルが発生しにくくなります。スピード。
2. 寿命、メンテナンス性、発塵性
ブラシ付きモーターとブラシレスモーターを比較する際に最も重要な要素は、寿命、メンテナンス性、発塵性です。ブラシモーターは回転するとブラシと整流子が接触するため、接触部分は摩擦により摩耗してしまいます。
そのため、モーター全体の交換が必要となり、摩耗粉による発塵が問題となります。ブラシレスモーターはその名の通りブラシがないため、ブラシ付きモーターに比べ寿命やメンテナンス性が良く、発塵も少ないです。
3. 振動・騒音について
ブラシ付きモーターはブラシと整流子の間の摩擦により振動や騒音が発生しますが、ブラシレスモーターは発生しません。スロットブラシレスモーターはスロットトルクにより振動や騒音が発生しますが、スロットモーターや中空カップモーターでは発生しません。
ローターの回転軸が重心からずれた状態をアンバランスといいます。アンバランスなローターが回転すると振動や騒音が発生し、モーターの回転速度が上がると振動や騒音も増大します。
4. 効率と発熱
入力電気エネルギーに対する出力機械エネルギーの比率がモーターの効率です。機械エネルギーにならない損失のほとんどは熱エネルギーとなり、モーターが発熱します。モーター損失には次のものが含まれます。
(1)。銅損（巻線抵抗による電力損失）
(2)。鉄損（ステータコアヒステリシス損、渦電流損）
(3) 機械損失（ベアリングやブラシの摩擦抵抗による損失、空気抵抗による損失：風抵抗損失）
エナメル線を太くし巻線抵抗を下げることで銅損を低減できます。ただし、エナメル線を太くすると、モータへの巻線の取り付けが困難になります。したがって、デューティ比（巻線の断面積に対する導体の比率）を大きくして、モータに適した巻線構造を設計する必要があります。
回転磁界の周波数が高くなると鉄損が増加するため、回転速度の高い電気機械は鉄損による発熱が多くなります。鉄損では、積層鋼板を薄くすることで渦電流損を低減できます。
機械損失については、ブラシ付きモーターではブラシと整流子の間の摩擦抵抗により必ず機械損失が生じますが、ブラシレスモーターでは機械損失がありません。ベアリングに関しては、ボールベアリングはプレーンベアリングに比べて摩擦係数が低いため、モーターの効率が向上します。当社のモーターはボールベアリングを使用しています。
加熱に関する問題は、アプリケーション自体に熱に制限がない場合でも、モーターから発生する熱によってパフォーマンスが低下することです。
巻線が高温になると抵抗（インピーダンス）が増加し、電流が流れにくくなり、トルクが低下します。また、モーターが高温になると熱減磁によりマグネットの磁力が低下します。したがって、発熱は無視できません。
サマリウムコバルト磁石はネオジム磁石に比べ熱による熱減磁が小さいため、モータ温度が高い用途にはサマリウムコバルト磁石が選ばれます。
投稿日時: 2023 年 7 月 21 日