Постоје и брушене и без четкице верзије мотора без језгра. Не постоји суштинска разлика између мотора са шупљом чашом и традиционалног брушеног ДЦ мотора и ДЦ мотора без четкица у смислу функција, али се може схватити као надограђена верзија. Разлог је тај што мотор са шупљом чашом има јаче перформансе под истом запремином. Другим речима, мотор са шупљом чашом може се смањити. У исто време, мотор са шупљом чашом ће бити бољи у осетљивости и ефикасности. Због тога су главни сценарији примене мотора са шупљим чашама у моделима авиона, војној индустрији и медицинском лечењу.
1. Принцип мотора шупље чаше
Мотор са шупљом чашом пробија структуру ротора традиционалног мотора у структури и усваја ротор без гвожђа, који се такође назива ротор са шупљом чашом.
Ова структура ротора у потпуности елиминише губитак снаге изазван вртложним струјама које формира гвоздено језгро, а истовремено се његова тежина и момент инерције у великој мери смањују, чиме се смањује губитак механичке енергије самог ротора. Дакле, мотор са шупљом чашом припада ДЦ, перманентном магнету, серво микро-мотору.
2. Предности и недостаци мотора са шупљим чашама
Предности мотора са шупљом чашом:
1. Велика густина снаге
Густина снаге је однос излазне снаге према тежини или запремини. Мотор типа бакарне завојнице је мале величине и добре перформансе. У поређењу са традиционалним калемом, индукциони калем методе завојнице бакарне плоче је лакши.
Нема потребе за намотавањем и прорезима од силицијумских челичних лимова, што елиминише вртложне струје и губитке на хистерези које стварају; губитак вртложне струје методом бакарног намотаја је мали и лак за контролу, што побољшава ефикасност мотора и обезбеђује већи излазни обртни момент и излазну снагу.
2. Висока ефикасност
Висока ефикасност мотора лежи у: методи бакарног намотаја нема вртложних струја и губитака хистерезе узрокованих намотајем и прорезима од силиконских челичних лимова; поред тога, отпор је мали, што смањује губитак бакра (И^2*Р).
3. Нема заостајања обртног момента
Метода намотаја бакарне плоче нема лим од силиконског челика са прорезима, нема губитка хистерезе и нема ефекта зупчања, што смањује флуктуације брзине и обртног момента.
4. Без зупчања
Метода намотаја бакарне плоче нема лим од силиконског челика са прорезима, што елиминише ефекат зупчаника интеракције између прореза и магнета. Завојница је структура без гвозденог језгра, а сви челични делови се или ротирају заједно (на пример, мотор без четкица), или сви мирују. (нпр. брушени мотори), зупчаник и хистереза обртног момента су приметно одсутни.
5. Низак почетни обртни момент
Нема губитка хистерезе, нема зупчања, ниског стартног момента. Приликом покретања, обично је оптерећење лежаја једина препрека. На овај начин почетна брзина ветра ветротурбине може бити веома мала.
6. Између ротора и статора нема радијалне силе
Пошто нема статичког силиконског челичног лима, не постоји радијална магнетна сила између ротора и статора. Ово је посебно важно у критичним апликацијама. Зато што ће радијална сила између ротора и статора узроковати да ротор постане нестабилан. Смањење радијалних сила ће побољшати стабилност ротора.
7. Глатка крива брзине и ниска бука
Нема жљебованих силиконских челичних лимова, смањујући хармонике момента и напона. У исто време, пошто у мотору нема наизменичног поља, нема ни буке наизменичне струје. Само бука од лежајева и протока ваздуха и вибрације од несинусоидних струја.
8. Брзи калем без четкица
У раду са великом брзином потребно је имати малу вредност индуктивности. Мала вредност индуктивности доводи до ниског стартног напона. Повећањем броја полова и смањењем дебљине кућишта, мања вредност индуктивности помаже у смањењу тежине мотора. Истовремено се повећава густина снаге.
9. Брушени калем са брзим одзивом
Брушени мотор типа намотаја од бакарне плоче има ниску вредност индукције, а струја брзо реагује на флуктуацију напона. Момент инерције ротора је мали, а брзина одзива обртног момента и струје је еквивалентна. Због тога је убрзање ротора двоструко веће од уобичајеног мотора.
10. Висок вршни обртни момент
Однос вршног момента и континуираног обртног момента је велики јер је константа обртног момента константна када струја порасте до вршне вредности. Линеарни однос између струје и обртног момента омогућава мотору да генерише велике вршне обртне моменте. У традиционалним моторима, када мотор достигне засићење, без обзира на то колико се струје дода, обртни момент мотора се неће повећати.
Недостаци мотора са шупљом чашом:
Када је ДЦ мотор у статичком стању, ако је једна фаза намотаја прекинута или једна фаза напајања прекинута и укључено напајање, два магнетна поља која стварају намотаји су једнака по величини и супротна у правцу. Оне се међусобно поништавају, а мотор са нултим стартним моментом не може да се покрене, што је недостатак мотора са редуктором са шупљом чашом.
Недостатак мотора са шупљим чашама је што је то веома опасна грешка. Прво треба да проверимо да ли је ДЦ мотор неисправан, да ли постоји прекидач у струјном колу, да ли постоји осигурач, а затим да проверимо да ли постоји прекид струје у свакој фази трофазног намотаја.
