ในช่วงเวลาที่มอเตอร์กำลังเคลื่อนไปสู่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงมอเตอร์แปรงกำลังเปลี่ยนไปเป็นมอเตอร์ไร้แปรง ความแตกต่างระหว่างมอเตอร์ไร้แปรงและมอเตอร์แปรงคือมอเตอร์ไร้แปรงไม่มีแปรงหรือเครื่องใช้ไฟฟ้า แปรงซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะสูงและมักถูกวิพากษ์วิจารณ์จากมอเตอร์แปรง
แปรงมอเตอร์ถูกใช้ระหว่างชิ้นส่วนคงที่และการหมุนของเครื่องหมุนเช่นมอเตอร์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและใช้ในวงกลมหรือแหวนสลิปของมอเตอร์เป็นหน้าสัมผัสเลื่อนสำหรับการส่งออกและนำเข้ากระแสไฟฟ้าและเป็นองค์ประกอบหลัก ของมอเตอร์แปรง
ประเภทของแปรงมอเตอร์และข้อดีและข้อเสียของพวกเขา
ในประวัติศาสตร์อันยาวนานของการพัฒนามอเตอร์แปรงแปรงได้ผ่านการวนซ้ำนานในการตรวจสอบตลาดระยะยาวและการตรวจสอบทางเทคนิคตอนนี้มอเตอร์แปรงส่วนใหญ่ถูกนำมาใช้ในแปรงคาร์บอนผลิตภัณฑ์กราไฟท์เป็นวัสดุหลักซึ่งเป็น ผสมกับอัตราส่วนที่แตกต่างกันของผงโลหะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ
มอเตอร์แปรงยุคแรกจะทำจากแปรงลวดทองแดงความแข็งของแปรงการใช้งานระยะยาวจะทำให้การสึกหรออย่างจริงจังบนแปรงและเครื่องผูกเมื่อเวลาผ่านไปจะทำให้ประสิทธิภาพของมอเตอร์ลดลงและแม้แต่สร้างประกายไฟและปัญหาที่ซ่อนอยู่อื่น ๆ และกระบวนการสูญเสียนี้เร็วมากค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาจึงไม่ต่ำแปรงโลหะบริสุทธิ์จึงถูกกำจัด
แม้ว่าแปรงคาร์บอนจะเสื่อมสภาพ แต่การสึกหรอจะเกิดขึ้นบนแปรงเท่านั้นและระดับการสึกหรอค่อนข้างต่ำและจะไม่ทำลายผู้เดินทาง ยิ่งไปกว่านั้นการออกแบบมอเตอร์ในปัจจุบันมักจะใช้ช่องใส่แปรงตำแหน่งคงที่และชุดสายเคเบิลสปริงสปริงแบบรวมที่พอดีกับช่องและแปรงที่สวมใส่สามารถเปลี่ยนได้ง่าย
ประเภทหลักของแปรงคาร์บอนที่มีอยู่ในปัจจุบันคือแปรงคาร์บอนกราไฟท์แปรงกราไฟท์คาร์บอนไฟฟ้าและแปรงคาร์บอนกราไฟท์เมทัลลิก แปรงกราไฟท์ธรรมชาติมีความแข็งต่ำ แต่มีการหล่อลื่นที่ดีขึ้นและประสิทธิภาพการรวบรวมในปัจจุบันที่ยอดเยี่ยม ส่วนใหญ่ใช้ในมอเตอร์ DC ขนาดเล็กและขนาดกลางที่มีการทำงานที่ราบรื่นและความเร็วปานกลางและบางส่วนสามารถใช้ในวงแหวนสะสมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันความเร็วสูงส่วนใหญ่ในซีรีย์ S3 และ S6
แปรงกราไฟท์เคมีไฟฟ้าอยู่ใกล้กับแปรงกราไฟท์ธรรมชาติในแง่ของประสิทธิภาพและความแข็งค่อนข้างสูงกว่าแปรงกราไฟท์ธรรมชาติด้วยการสลับขั้วที่ยอดเยี่ยมและประสิทธิภาพการหล่อลื่นด้วยตนเอง โดยทั่วไปค่าสัมประสิทธิ์การต้านทานแปรงและแรงดันไฟฟ้าพู่กันมีขนาดใหญ่และประสิทธิภาพการสึกหรอนั้นใช้งานได้ดีเยี่ยมและการสึกหรอของเครื่องสลับมีขนาดเล็กมาก
เนื่องจากประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนที่ยอดเยี่ยมอย่างมากแปรงกราไฟท์เคมีไฟฟ้าที่แสดงโดย D374 และ D479 มีแอพพลิเคชั่นจำนวนมากในมอเตอร์ DC ความเร็วสูงที่มีการแลกเปลี่ยนยาก
แปรงคาร์บอนกราไฟท์เมทัลซึ่งแตกต่างจากสองแปรงด้านบนลักษณะโลหะของมันมีความโดดเด่นมากขึ้นดังนั้นประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในการนำไฟฟ้าแม้ว่าจะคำนึงถึงส่วนหนึ่งของลักษณะแรงเสียดทานของกราไฟท์ แต่ไม่ดีเท่าแปรงกราไฟท์สองประเภทข้างต้นข้างต้น ในการต้านทานการสึกหรอแน่นอนว่าการเลือกแปรงคาร์บอนกราไฟท์เมทัลนั้นเป็นธรรมชาติสำหรับลักษณะการนำไฟฟ้า
แปรงคาร์บอนกราไฟท์เมทัลในปริมาณทองแดงของความแตกต่างกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานและขนาดของความหนาแน่นกระแสที่อนุญาต ปริมาณโลหะสูงของ J102 และแปรงคาร์บอนกราไฟท์โลหะอื่น ๆ มีค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานขนาดเล็กมากและอนุญาตให้มีความหนาแน่นกระแสสูงมากซึ่งหมายความว่าแปรงเหล่านี้มีความจุเกินพิกัดสูง
โดยรวมแล้วแปรงคาร์บอนกราไฟท์เมทัลเหมาะสำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำมอเตอร์กระแสไฟฟ้าสูงที่มีโหลดสูงและความต้องการการแลกเปลี่ยนต่ำ
การพิจารณามอเตอร์แปรงสำหรับแปรง
เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์ไร้แปรงมอเตอร์แปรงนั้นค่อนข้างเติบโตในกระบวนการผลิตโครงสร้างที่เรียบง่ายและค่อนข้างง่ายต่อการควบคุมในการควบคุมโดยเฉพาะอย่างยิ่งมันยังมีราคาต่ำกว่าและมอเตอร์แปรงยังคงถูกเลือกสำหรับหลาย ๆ สถานการณ์ อีกเหตุผลที่สำคัญคือมอเตอร์แปรงมีแรงบิดเริ่มต้นขนาดใหญ่ในระหว่างการเริ่มต้นซึ่งสามารถเริ่มต้นและไปถึงความเร็วที่จัดอันดับได้อย่างรวดเร็วซึ่งเหมาะสำหรับสถานการณ์แอปพลิเคชันของการสร้างแรงบิดขนาดใหญ่ในช่วงเวลาสั้น ๆ
สำหรับส่วนนี้ของสถานการณ์การเลือกแปรงเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับมอเตอร์ ทุกวันนี้ข้อกำหนดแรกของมอเตอร์คือแปรงควรมีเสียงรบกวนต่ำและไม่ควรมีอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการประกายไฟ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่อุณหภูมิสูงแรงดันไฟฟ้าที่สัมผัสจะลดลงบนพื้นผิวที่มีขนาดใหญ่เกินไปและสร้างประกายไฟได้อย่างง่ายดาย ในกรณีนี้ควรใช้แปรงแข็งหรือแปรงขัดแบบพิเศษเพื่อลดอันตรายที่ซ่อนอยู่
นอกจากนี้ยังเป็นข้อกำหนดของมอเตอร์สำหรับการสึกหรอ แม้ว่าการสึกหรอจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ แต่ก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องใช้แปรงให้นานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
นอกจากนี้ถึงแม้ว่าจะไม่สามารถสร้างมอเตอร์แปรงเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูง แต่แอปพลิเคชันในปัจจุบันยังต้องการการสูญเสียพลังงานไฟฟ้าและการสูญเสียทางกลเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้หลังจากทั้งหมดมอเตอร์เพื่อการพัฒนาประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูง
สรุป
ในมอเตอร์ไปสู่การพัฒนาประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงแอปพลิเคชั่นมอเตอร์แปรงจำนวนมากกำลังเร่งการเปลี่ยนแปลงมอเตอร์แบบไร้แปรงเช่นแอปพลิเคชันประแจไฟฟ้าได้ตระหนักถึงการฝึกซ้อมไฟฟ้าแบบไร้แปรงไฟฟ้าแรงดันสูงและมอเตอร์ในสวน ในการพัฒนาของ Brushless ตอนนี้มอเตอร์แปรงในบางแอปพลิเคชันยังคงรักษาข้อได้เปรียบบางอย่างโดยธรรมชาติแอปพลิเคชันเหล่านี้เกี่ยวกับการเลือกแปรงเป็นสิ่งสำคัญ
