Wat is een geschakelde reluctantiemotor?

Een geschakelde reluctantiemotor werkt door manipulatie van elektromagnetische krachten. Reluctantiemotoren zijn in het algemeen afhankelijk van een proces dat bekend staat als magnetische reluctantie om koppel te produceren. Op deze manier ontworpen motoren hebben vaak aanzienlijke voordelen ten opzichte van andere ontwerpen. Verschillende nadelen beperken echter de toepassingen waarvoor een geschakelde reluctantiemotor het beste is. Het beheersen van dit proces kan een uitdaging zijn, maar digitale technologieën helpen bij veel van hen.

Deze motoren bestaan ​​typisch uit een rotor, die typisch bestaat uit ijzer en elektromagneten. Deze elektromagneten zijn niet consistent ingeschakeld. In plaats daarvan schakelen ze aan en uit om polen in de ferromagnetische rotor te plaatsen. Wanneer meerdere elektromagneten rond de rotor in de juiste volgorde worden geschakeld, wordt het koppel vastgesteld en verder aangedreven. Wanneer het startkoppel wordt verlaagd door een softstarter, wordt deze methode voor het produceren van koppel vaak als zeer voordelig beschouwd.

Een bepalend voordeel van een geschakelde reluctantiemotor is het relatief hoge vermogen dat wordt geproduceerd in over het algemeen compacte ontwerpen. In vergelijking met vele anderen worden reluctantiemotoren vaak als veel eenvoudiger beschouwd omdat er behalve de rotor weinig bewegende delen zijn. Een ander voordeel van deze motoren is dat de volgorde vaak kan worden omgekeerd, waardoor mogelijk een gelijk koppel in beide richtingen ontstaat.

Ondanks deze voordelen is een geschakelde reluctantiemotor vaak luidruchtig en te krachtig voor toepassingen met een laag koppel. Verkeerde uitlijning van de rotor of de schakelvolgorde kan leiden tot inefficiëntie, vooral voor krachtigere motoren. Het vergroten van het vermogen van deze motoren betekent ook het vergroten van de complexiteit van de schakelvolgorde, wat de mogelijkheid beperkt om ze te besturen met mechanische of directe elektrische besturing.

Deze ontwerpuitdagingen beperken vaak de toepassingen waarvoor een geschakelde reluctantiemotor het meest nuttig kan zijn. Vroegere tegenzinmotoren werden vaak gebruikt in locomotieven en andere krachtige toepassingen. In het begin van de 21e eeuw kan een geschakelde reluctantiemotor worden gebruikt als onderdeel van een olie- of brandstofpomp. Het kan ook worden gebruikt als onderdeel van een stofzuiger of grote ventilatormotor. Optimalisatie is vaak een dure uitdaging, dus een geschakelde reluctantiemotor wordt vaak alleen als haalbaar beschouwd voor toepassingen met een hoog volume of een hoog vermogen.

Digitale technologieën kunnen veel van de uitdagingen verlichten die gepaard gaan met het optimaliseren van deze motoren. In plaats van afhankelijk van mechanische processen om een ​​goede schakeling te garanderen, bieden geautomatiseerde besturingselementen een buffer tussen directe stroomvoorziening en elektromagnetische besturing. Computers kunnen ook de uitlijning van de rotor en magneten controleren om de prestaties tijdens het gebruik te optimaliseren. De algehele efficiëntie kan ook worden verbeterd door een digitaal geschakelde reluctantiemotor, die de potentiële toepassingen kan vergroten.