Motores sin escobillas
Overview and Related Information

Descripción general

Los motores sin escobillas no disponen de contacto mecánico entre escobilla y conmutador, lo que supone una desventaja en los motores de CC.
Los motores de CC giran mediante el uso de escobillas y un colector, necesitando un mantenimiento regular de estas piezas. Sin embargo, los motores sin escobillas utilizan las señales detectadas por sensores Hall, por lo que no requieren mantenimiento.

Configuración del sistema

El funcionamiento se realiza mediante un motor equipado con un circuito integrado con sensores de efecto Hall para detectar la velocidad en combinación con un driver (circuito de control).
La velocidad de rotación del motor se ajusta mediante potenciómetro, voltaje externo de CC o un mando digital.

Estructura

Los motores sin escobillas utilizan imanes permanentes en el rotor de motores trifásicos. Además, dentro del estátor, hay sensores de efecto Hall integrados que detectan cambios en el campo magnético con los imanes permanentes.

Diagrama de bloques de control

El controlador de velocidad del driver, compara la señal de feedback de velocidad del circuito integrado de efecto Hall con la señal de consigna de velocidad establecida por un potenciómetro o similar.
El resultado de la comparación se envía al variador. El variador ajusta el voltaje aplicado al motor y controla la velocidad de rotación.

Característica par-velocidad

Los motores sin escobillas pueden funcionar continuamente con un par constante desde baja velocidad hasta velocidad nominal. Además, si están dentro del par nominal, estos motores giran a una velocidad estable incluso cuando cambia el tamaño de la carga.
En motores sin escobillas hay una zona de régimen continuo (①) donde es posible el servicio continuo y una región de par intermitente (②). La región de par intermitente se puede utilizar como par de aceleración para vencer una inercia.
Si el funcionamiento continúa durante 5 segundos mín. en esta región, se activa la función de protección contra sobrecarga y se detiene el motor.

Características

Excelente estabilidad de velocidad

Los motores sin escobillas comparan la velocidad establecida con las señales de feedback de velocidad del motor en todo momento y ajustan el voltaje aplicado al motor. Por esta razón, incluso si la carga cambia, se consigue una rotación estable desde baja hasta alta velocidad.
Con los motores de inducción trifásicos controlados por variador (control V/F), no se realiza el control de feedback, por lo que la velocidad disminuye significativamente cuando aumenta la carga. Es aconsejable entonces el uso de motores sin escobillas en aplicaciones donde la estabilidad de la velocidad es importante.

A continuación se muestra la regulación de velocidad (carga) para cada familia de productos. Esta especificación nos indica el grado en que cambia la velocidad de rotación cuando la carga pasa de 0 al par nominal.

Amplio rango de control de velocidad

Los motores sin escobillas disponen de un rango de velocidades más amplio que los motores de CA con velocidad controlable.
A diferencia de los motores de CA con velocidad controlable, el par a baja velocidad no está limitado, por lo que los motores sin escobillas son adecuados para aplicaciones que requieren un par constante de bajas a altas velocidades.

• *El rango de control de velocidad varía según la familia de productos.

Además de alimentación monofásica de 100/200V, hay disponible sistemas con especificación de alimentación trifásica 200V.

Los productos con alimentación en CA están disponibles en especificaciones de alimentación monofásica 100/200V y trifásica 200V, lo que permite su uso en la mayoría de países de todo el mundo.
También están disponibles productos con alimentación en CC.

Contribuyen al ahorro energético

Los motores sin escobillas, al incorporar imanes permanentes en el rotor, generan pocas pérdidas secundarias del rotor.
Como resultado se obtiene una reducción de aproximadamente el 26 % en el consumo de energía en comparación con un motor de inducción trifásico con control con variador^*. Contribuyen así a un ahorro de energía del equipo.

• *Cuando la potencia de salida es de 90 W

Compactos pero potentes

Los motores sin escobillas son bastante cortos y proporcionan una alta potencia debido a los imanes permanentes que se utilizan en el rotor. Por ejemplo, en comparación con un motor de inducción trifásico de tamaño de brida 90 mm, la longitud total es 84,6 mm menor y la potencia de salida es aproximadamente 1,3 veces mayor.
Los motores sin escobillas también contribuyen a reducir el tamaño del equipo.

Equipado con funciones de protección y salidas de alarma

Equipado con varias funciones de protección, como la función de protección por sobrecarga y la función de protección por sobretensión. Cuando se activa la función de protección, se emite una alarma.

Cumplimiento de estándares de seguridad globales

Cada serie cuenta con la certificación de las normas UL/CSA, cumple con las normas EN y tiene el marcado CE.