1. Tìm hiểu về động cơ không chổi than (brushless)
2. Các đặc điểm nổi bật của động cơ không chổi than
3. Nguyên lý hoạt động của động cơ Brushless
4. Ứng dụng của động cơ Brushless
5. Các loại quạt giải nhiệt cho biến tần dùng động cơ Brushless
Đây là một loại động cơ được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống. Thế nhưng không phải ai cũng nắm được những thông tin cần thiết về nó, để hiểu rõ hơn hãy cùng theo dõi bài viết sau đây.
Động cơ không chổi than hay còn gọi là động cơ DC (Brushless DC motor), là động cơ điện được chuyển mạch bằng điện tử với những nam châm điện dòng DC di chuyển rotor xung quanh stator. Động cơ không chổi than sử dụng bộ điều khiển để tạo ra sự chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học.
- Hiệu suất cao: Động cơ không chổi than có hiệu suất cao hơn so với động cơ có chổi than, do không có sự ma sát giữa chổi và commutator.
- Độ bền cao: Không có chổi than nên động cơ có tuổi thọ cao hơn và ít cần bảo dưỡng.
- Kiểm soát tốc độ dễ dàng: Tốc độ quay của động cơ không chổi than có thể được kiểm soát dễ dàng thông qua việc điều khiển điện tử.
- Kích thước nhỏ gọn: Động cơ không chổi than có kích thước và trọng lượng nhẹ hơn so với động cơ truyền thống.
Trong ứng dụng quạt giải nhiệt, động cơ không chổi than mang lại những ưu điểm sau:
- Độ ồn thấp: Không có sự ma sát giữa chổi và commutator nên động cơ hoạt động rất êm ái, không gây ra tiếng ồn.
- Tuổi thọ cao: Động cơ không chổi than có tuổi thọ rất cao, phù hợp với các thiết bị gia dụng như quạt giải nhiệt.
- Hiệu suất cao: Động cơ không chổi than có hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao, giúp tiết kiệm điện năng.
- Kiểm soát tốc độ linh hoạt: Tốc độ quạt có thể được điều chỉnh dễ dàng đáp ứng nhu cầu làm mát.
Nhờ những ưu điểm này, động cơ không chổi than đang ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị quạt giải nhiệt, góp phần nâng cao hiệu quả và tiện ích sử dụng.
Cấu tạo của động cơ DC không chổi than
Cũng giống với những động cơ đồng bộ thông thường, những cuộn dây BLDC được đặt lệch nhau 120 độ trong không gian của stator. Những thanh nam châm được gắn chắc chắn vào thân rotor làm nhiệm vụ kích từ cho động cơ. Điểm khác biệt của động cơ BLDC so với những động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khác là thiết bị này bắt buộc phải cảm biến vị trí rotor để động cơ có thể hoạt động.
- Stator: Gồm có lõi sắt (những lá thép kỹ thuật điện ghép cách điện với nhau) và dây quấn. Cách quấn dây của BLDC khác so với cách quấn dây của động cơ xoay chiều 3 pha thông thường, sự đặc biệt này tạo nên sức phản điện động dạng hình thang.
- Rotor: Về cơ bản, rotor không khác so với những động cơ nam châm vĩnh cửu khác.
- Hall sensor: Vì đặc thù sức phản điện động có dạng hình thang nên cấu hình điều khiển thông thường của động cơ không chổi than cần có cảm biến để xác định vị trí của từ trường rotor so với các pha của cuộn dây stator. Để làm được điều đó, người ta thường sử dụng cảm biến hiệu ứng Hall sensor, gọi tắt là Hall.
Điểm đáng chú ý là Hall sensor được gắn trên stator của BLDC chứ không phải trên rotor.
Cấu tạo của động cơ DC không chổi than
Nguyên lý hoạt động của động cơ BLDC dựa trên lực tương tác của từ trường do stator tạo ra và nam châm vĩnh cửu trên rotor. Khi dòng điện chạy qua một trong ba cuộn dây stato sẽ tạo ra cực từ hút những nam châm vĩnh cửu gần nhất có cực từ trái dấu. Rotor sẽ tiếp tục chuyển động nếu dòng điện dịch chuyển sang một cuộn dây liền kề. Cấp điện tuần tự cho mỗi cuộn dây sẽ làm cho rotor quay theo từ trường quay.
Trong thực tế, để tăng lực tương tác, người ta sẽ cấp điện cùng lúc cả hai cuộn dây, thứ tự chuyển tiếp giữa những cuộn dây được điều khiển bởi mạch điều khiển motor brushless.
Với những ưu điểm vượt trội thì động cơ không chổi than (BLDC) có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm:
- Thiết bị gia dụng:
- Máy giặt
- Tủ lạnh
- Máy hút bụi
- Máy rửa bát
- Công nghiệp:
- Ô tô và phương tiện giao thông:
- Quạt làm mát động cơ
- Bơm nhiên liệu
- Bơm lốp xe
- Cửa sổ điện
- Hệ thống HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning):
- Máy nén khí
- Quạt điều hòa không khí
- Máy bơm tuần hoàn
- Máy bay và tàu thủy:
- Quạt làm mát động cơ máy bay
- Bơm nhiên liệu
- Bơm nước biển
- Thiết bị y tế:
- Máy trợ tim
- Máy thở
- Thiết bị phục hồi chức năng
- Năng lượng tái tạo:
Động cơ BLDC (Brushless Direct Current) có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, đặc biệt là trong các hệ thống tua-bin gió và bơm nước năng lượng mặt trời. Dưới đây là một số ứng dụng cụ thể:
Tua-bin gió:
-
- Động cơ BLDC được sử dụng để vận hành cánh quạt của tua-bin gió. Động cơ này có hiệu suất cao, độ tin cậy tốt và dễ điều khiển, phù hợp với các yêu cầu của hệ thống tua-bin gió.
- Động cơ BLDC cho phép điều khiển tốc độ quay của cánh quạt một cách chính xác, giúp tối ưu hóa hiệu suất thu năng lượng gió.
- Các động cơ BLDC được sử dụng trong các tua-bin gió có công suất từ vài kilowatt đến vài megawatt.
Bơm nước năng lượng mặt trời:
-
- Động cơ BLDC được sử dụng trong các hệ thống bơm nước chạy bằng năng lượng mặt trời.
- Động cơ BLDC có thể hoạt động trực tiếp từ hệ thống pin mặt trời mà không cần qua bộ biến đổi, giúp tăng hiệu suất của hệ thống.
- Động cơ BLDC có kích thước nhỏ gọn, phù hợp với các hệ thống bơm nước năng lượng mặt trời ở nông thôn và vùng xa.
- Động cơ BLDC có tuổi thọ cao, giảm chi phí bảo trì và vận hành cho hệ thống bơm nước năng lượng mặt trời.
5. Các loại quạt giải nhiệt cho biến tần dùng động cơ Brushless
Đặc biệt BLDC được dùng làm quạt giải nhiệt cho các biến tần công nghiệp với các kích thước và điện áp DC 5V, 12V, 24V, 36V, 48V… phù hợp cho các ứng dụng. Các loại quạt thường dùng trong biến tần như: Quạt SANYO DENKI, QUẠT NMB, QUẠT EBM PAPST, QUẠT FULLTECH, QUẠT NIDEC….
| Quạt NIDEC 24V/0.23A |
Quạt AVC 24V/0.30A |
 |
 |
| Quạt DELTA 24V/0.75A |
Quạt ORIX 24V/0.1A |
 |
 |
| Quạt SANYO DENKi 24V/1.4A |
Quạt ADDA 24V/0.26A |
 |
 |
Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và hỗ trợ về kỹ thuật: hotline 0978.093.697
