Przewodnik po wyborze dużego silnika bezszczotkowego: moc, rozmiary ram i podstawy dostawcy

Przemysłowy silnik dmuchawy o napięciu 230 V AC i mocy 2 kW, ramię drona o dużym udźwigu unoszące 5 kg na stronę lub elektryczny napęd wózka widłowego 24 V – to zastosowania, które zmuszają inżyniera do zaprzestania patrzenia na małe silniki BLDC i rozpoczęcia projektowania dużego silnika bezszczotkowego. Praktycznym progiem jest rama o średnicy 80 mm lub większej i mocy ciągłej powyżej 300 W. Poniżej tej granicy obciążenie radzą sobie standardowe silniki bezszczotkowe 28–57 mm. Poza tym wyzwania projektowe skupiają się na ogrzewaniu, konfiguracji uzwojeń i integracji sterownika, a dostawca musi być w stanie zaprojektować silnik dokładnie pod kątem Twojego profilu obciążenia. W tym przewodniku omówiono rozmiary, specyfikacje, zastosowania w świecie rzeczywistym i elementy, które należy sprawdzić przed wysłaniem zapytania ofertowego.

Co liczy się jako duży silnik bezszczotkowy?

Duży silnik bezszczotkowy to dowolny BLDC z ramą o średnicy 80 mm lub większej, ciągłą mocą znamionową powyżej 300 W i średnicą stojana, która może przejąć obciążenie termiczne bez dedykowanego wentylatora chłodzącego.

Pierwszą wskazówką jest średnica ramy. Zasilacz BLDC o średnicy 57 mm i mocy 200 W jest kompaktowy i łatwy w montażu. Duży silnik bezszczotkowy uruchamia się, gdy potrzebny jest większy moment obrotowy przy niskiej prędkości lub w ciągłym cyklu pracy, który nagrzewa uzwojenia w stopniu przekraczającym to, co jest w stanie odrzucić silnik z naturalną konwekcją. W praktyce inżynierowie OEM patrzą na serie BL80, BL100, BL112 i BL130, gdy przekraczają granicę 300 W. Wartości mocy zależą w dużym stopniu od systemu napięcia, ale obwiednia mechaniczna jest ustalona przez ramę.

Moc, moment obrotowy i wydajność: specyfikacje, które mają znaczenie

Dwie liczby określające, czy duży silnik bezszczotkowy pasuje do Twojej maszyny, to ciągły moment obrotowy przy prędkości znamionowej i napięcie uzwojenia odpowiadające istniejącej szynie zasilającej.

Moment obrotowy i prędkość nie są niezależnymi wyborami. Duży silnik bezszczotkowy będzie wytwarzał swój znamionowy moment obrotowy w określonym zakresie prędkości, a wydajność gwałtownie spada, gdy przekroczysz prędkość podstawową bez odpowiedniego uzwojenia. Układ napięcia ma większe znaczenie niż sam rozmiar: elektryczny silnik wózka widłowego o mocy 300 W, pracujący przy 24 VDC, pobiera 12,5 A, podczas gdy dmuchawa przemysłowa o mocy 2 kW przy 230 VAC pobiera tylko około 9 A. To zmienia sterownik, przekrój poprzeczny kabla i konstrukcję terminala. W przypadku silników BLDC dużej mocy uzwojenie stojana musi być dopasowane do napięcia magistrali, w przeciwnym razie wydajność od początku spadnie o 10–15%.

Porównanie rozmiarów ramy: 80 mm do 130 mm

Rozmiar ramy określa gęstość momentu obrotowego, obszar chłodzenia i maksymalne napięcie, jakie może wytrzymać silnik.

Płyn do mycia BL80 i BL80

Seria BL80 to punkt wyjścia dla dużych silników bezszczotkowych: średnica 80 mm, typowa moc znamionowa 300–800 W i dostępna z ochroną IP65 podczas mycia. Jest to powszechny wybór w przypadku przenośników, pomp, wentylatorów spłukujących i automatyki zewnętrznej, gdzie wilgoć nie może przedostać się do obudowy.

BL100 i BL112

Seria BL100 wkracza w pasmo 500-1500 W; jest to powszechny wybór w przypadku elektrycznych wózków widłowych i małych maszyn kołowych. Seria BL112 ma konstrukcję o niskim uzębieniu, co ma znaczenie w zastosowaniach z napędem bezpośrednim, które wymagają płynnego obrotu przy niskiej prędkości.

BL130

W górnej części serii BL130 zastosowano ramę o średnicy 130 mm, która umożliwia obsługę mocy 1,5–3 kW w dmuchawach przemysłowych i wysokowydajnych wentylatorach osiowych. Silnik dmuchawy 230VAC 2kW jest standardowym punktem odniesienia w tej klasie.

Przemysłowy bezszczotkowy silnik dmuchawy 130 mm 230 V AC 2 kW do wentylatorów o dużej wytrzymałości Ten silnik ramowy o średnicy 130 mm zapewnia moc 2 kW przy napięciu 230 V AC i jest przeznaczony do pracy ciągłej w dmuchawach przemysłowych i wentylatorach osiowych. Jego wydajna konstrukcja bezszczotkowa ogranicza konserwację i poprawia kontrolę prędkości w porównaniu do alternatywnych rozwiązań szczotkowych lub indukcyjnych. Zobacz produkt →

Gdzie duże silniki bezszczotkowe pokonują inne typy napędów

W przypadku pracy ciągłej powyżej 1 kW odpowiednio zaprojektowany duży silnik bezszczotkowy przewyższa szczotkowaną indukcję prądu stałego i przemiennego pod względem wydajności, kontroli prędkości i kosztów konserwacji.

• Dmuchawy przemysłowe i systemy chłodzenia o dużej wydajności CFM
• Wielowirnikowiec o dużym udźwigu i napęd eVTOL
• Elektryczne wózki widłowe, wózki inwalidzkie i wózki golfowe
• Robotyka medyczna i automatyka o wysokiej precyzji

W przypadku elektrycznych wózków widłowych 24 V silnik musi wytrzymać obciążenia udarowe, duży pobór prądu i szczelną obudowę. Seria BL100 BLDC o średnicy 100 mm i napięciu znamionowym 24 V DC 300 W została zaprojektowana dokładnie dla tego cyklu pracy, ze wzmocnionym stojanem i wirnikiem o niskim poziomie zębów.

Bezszczotkowy silnik do wózka widłowego 24 V i 300 W o średnicy 100 mm do transportu materiałów Zaprojektowany do elektrycznych wózków widłowych i wózków paletowych 24 V, ten silnik BLDC o mocy 300 W jest odporny na obciążenia udarowe i duży pobór prądu. Wzmocniony stojan i wirnik o niskim poziomie zębów zapewniają niezawodną, ​​cichą pracę w szczelnych obudowach. Zobacz produkt →

W przypadku dronów o dużym udźwigu bezszczotkowy silnik 12S 100 kV serii LN10018 zapewnia ciąg do 5 kg na ramię, co czyni go niezawodnym wyborem, gdy wymagania dotyczące ładunku przekraczają to, co może zapewnić silnik drona 42 mm.

Bezszczotkowy silnik do drona 12S 100KV o ciągu 5 kg do UAV o dużym udźwigu Ten silnik serii LN10018 zapewnia ciąg do 5 kg na ramię przy mocy 12 S, idealny do wielowirnikowców o dużym udźwigu. Dostępny w wersjach 90 KV lub 100 KV, zapewnia wydajne chłodzenie i trwałą konstrukcję dla wymagających ładunków powietrznych. Zobacz produkt →

Jak pozyskać duży silnik bezszczotkowy pasujący do profilu obciążenia

Najbardziej niezawodnym krokiem w zakresie zaopatrzenia jest zdefiniowanie zakresu momentu obrotowego i cyklu pracy przed porównaniem dostawców.

Zacznij od zapisania momentu obrotowego w każdym punkcie prędkości, szczytowego limitu prądu, temperatury otoczenia i tego, czy silnik będzie pracował w sposób ciągły czy przerywany. Następnie potwierdź, że dostawca może dostarczyć uzwojenie pasujące do Twojej szyny napięciowej, konstrukcję termiczną obsługującą Twój cykl pracy oraz system złączy pasujący do Twojej wiązki przewodów.

Retek Motion oferuje pełną gamę bezszczotkowe silniki prądu stałego o dużej mocy plus silniki BLDC ze zintegrowanym sterownikiem które eliminują oddzielną skrzynkę napędową. Porównując dostawców, zapytaj o opcje uzwojenia, stopień ochrony IP oraz to, czy silnik będzie dostarczany z niestandardowymi kablami i złączami.

Często zadawane pytania

Jaki jest największy duży silnik bezszczotkowy produkowany przez Retek Motion?

Seria BL130 to największa standardowa rama o mocy znamionowej do 2 kW przy 230 V AC. Niestandardowe konstrukcje 130 mm mogą osiągnąć 3 kW przy wymuszonym chłodzeniu.

Czy duży silnik bezszczotkowy może działać bezpośrednio z sieci prądu przemiennego?

Nie. Duży silnik bezszczotkowy wymaga sterownika elektronicznego. Niektóre modele Retek zawierają zintegrowany napęd na wejście 230VAC, np. serie BL80 i BL130.

Jak wybrać pomiędzy dużym silnikiem BLDC typu outrunner a inrunner?

Użyj outrunnera do zastosowań z napędem bezpośrednim, takich jak śmigła lub koła dronów. Użyj prowadnicy, jeśli potrzebujesz dużej prędkości i skrzyni biegów lub gdy silnik musi być uszczelniony na wypadek zmywania.

Czy potrzebuję osobnego kontrolera, czy jest on zintegrowany?

Retek oferuje serię zintegrowanych sterowników BLDC, w których płyta napędowa jest wbudowana w obudowę silnika. W przypadku silników wentylatorów przemysłowych model wentylatora osiowego 24 V i mocy 3 kW zawiera sterownik, co zmniejsza wymagania dotyczące okablowania i obudowy.