ປັດໄຈໃດທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີ້ບໍ່ມີແປິງ?

ວັດສະດຸເຫຼັກນ້ຳໃຈທີ່ໃຊ້ໃນໂມເຕີບໍ່ມີແປງມີບົດບາດສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງມັນ. ໂມເຕີບໍ່ມີແປງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສ່ວນຫຼາຍຈະໃຊ້ເຫຼັກນ້ຳໃຈຖາວອນຈາກທະເລສາບເຊັ່ນ: ເນໂອດີເມຽມ, ທາດເຫຼັກ ແລະ ບອຣອນ. ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ມີຄຸນສົມບັດເຫຼັກນ້ຳໃຈທີ່ແຮງ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ໂມເຕີສາມາດຜະລິດເຂດເຫຼັກນ້ຳໃຈທີ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ແຮງ ໂດຍມີການສູນເສຍພະລັງງານໜ້ອຍ. ຖ້າວັດສະດຸເຫຼັກນ້ຳໃຈມີຄຸນນະພາບຕ່ຳ—ເຊັ່ນ: ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເຫຼັກນ້ຳໃຈບໍ່ສະເໝີ ຫຼື ຄວາມເຂັ້ມຂອງເຫຼັກນ້ຳໃຈອ່ອນ—ໂມເຕີບໍ່ມີແປງຈະຕ້ອງໃຊ້ກະແສໄຟຟ້າຫຼາຍຂຶ້ນເພື່ອຮັກສາກຳລັງບິດທີ່ຕ້ອງການ. ສິ່ງນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເສຍພະລັງງານ ແຕ່ຍັງເຮັດໃຫ້ໂມເຕີຮ້ອນຂຶ້ນ ເຊິ່ງຈະຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບລົງອີກ. ຕົວຢ່າງ, ໂມເຕີບໍ່ມີແປງບາງຊະນິດທີ່ມີລາຄາຖືກຈະໃຊ້ເຫຼັກນ້ຳໃຈເຟີໄລທ໌ທີ່ມີຄຸນນະພາບຕ່ຳ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ເຫຼັກນ້ຳໃຈຈາກທະເລສາບ. ເຫຼັກນ້ຳໃຈເຟີໄລທ໌ເຫຼົ່ານີ້ຈະສູນເສຍຄວາມເຂັ້ມຂອງເຫຼັກນ້ຳໃຈໄວຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມສູງ, ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າໂມເຕີຈະຕ້ອງເຮັດວຽກໜັກຂຶ້ນພຽງແຕ່ເພື່ອຮັກສາການດຳເນີນງານພື້ນຖານ. ການເລືອກໂມເຕີບໍ່ມີແປງທີ່ມີວັດສະດຸເຫຼັກນ້ຳໃຈທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ແລະ ມີການຢັ້ງຢືນ (ເຊັ່ນ: ວັດສະດຸທີ່ເຂົ້າຕາມມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳ) ແມ່ນສິ່ງສຳຄັນຫຼາຍໃນການຮັກສາປະສິດທິພາບໃຫ້ສູງ.

ວິທີການຄວບຄຸມມໍເຕີແບບບໍ່ມີເບຼືອງ ແລະ ຄວາມເໝາະສົມຂອງລະບົບຂັບຂີ່ຂອງມັນ ມີຜົນໂດຍตรงຕໍ່ປະສິດທິພາບ. ລະບົບຂັບຂີ່ທີ່ດີຈະໃຊ້ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມທີ່ຖືກຕ້ອງ ເພື່ອປັບແຕ່ງໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມດັນຂອງມໍເຕີໃຫ້ເໝາະສົມໃນທຸກເວລາ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ການຄວບຄຸມໄຟຟ້າສູງສຸດ—ໂດຍທີ່ລະບົບຂັບຂີ່ຮັກສາວົງຈອນຄວບຄຸມໃຫ້ຄົງທີ່ ແລະ ໃຫ້ໄຟຟ້າສະຕໍເຕີຕິດຕາມໄຟຟ້າທີ່ກຳນົດໄວ້—ຊ່ວຍໃຫ້ມໍເຕີແບບບໍ່ມີເບຼືອງເຮັດວຽກຢ່າງລຽບງ່າຍ ໂດຍບໍ່ເສຍພະລັງງານໂດຍບໍ່ຈຳເປັນ. ຖ້າລະບົບຂັບຂີ່ຖືກຈັບຄູ່ຢ່າງບໍ່ເໝາະສົມ, ເຊັ່ນ: ໃຊ້ຕົວຄວບຄຸມທົ່ວໄປທີ່ບໍ່ເໝາະກັບຊ່ວງພະລັງງານຂອງມໍເຕີ, ມໍເຕີແບບບໍ່ມີເບຼືອງອາດຈະປະສົບກັບການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຄົງທີ່. ສິ່ງນີ້ອາດນຳໄປສູ່ການສູນເສຍພະລັງງານໃນສ່ວນຕ້ານທາງຂອງສະຕໍເຕີ ແລະ ປະສິດທິພາບໂດຍລວມທີ່ຕ່ຳລົງ. ບາງມໍເຕີແບບບໍ່ມີເບຼືອງທີ່ທັນສະໄໝອາດມາພ້ອມກັບລະບົບຂັບຂີ່ແບບເພິ່ງພາກັນໂດຍສະເພາະ ທີ່ຖືກປັບຕັ້ງໃຫ້ເໝາະກັບຂໍ້ມູນຂອງມໍເຕີ, ເຊັ່ນ: ໂຄງສ້າງກຳລັງບິດ ແລະ ຊ່ວງຄວາມໄວ. ການຈັບຄູ່ນີ້ຮັບປະກັນວ່າມໍເຕີແບບບໍ່ມີເບຼືອງສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໃນຊ່ວງທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດຢູ່ສະເໝີ, ວ່າຈະເຮັດວຽກໃນຄວາມໄວຕ່ຳແຕ່ມີກຳລັງບິດສູງ ຫຼື ຄວາມໄວສູງແຕ່ມີພະລັງງານຕ່ຳ.

ການອອກແບບສະເຕເຕີ ແລະ ໂຣເຕີຂອງມໍໂທເດີບໍ່ມີເຄື່ອງປັບໄຟຟ້າ (brushless motor) ມີຜົນກະທົບຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ພະລັງງານ. ໃຫ້ເຮົາເລີ່ມຈາກສະເຕເຕີ: ຖ້າເສັ້ນລວດຖືກຈັດໃນທາງທີ່ສ້າງສະພາບເຂດແມ່ເຫຼັກທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນ—ເຊັ່ນ: ການໃຊ້ເສັ້ນລວດທີ່ບໍ່ເປັນລະບົບ ຫຼື ສັບສົນ—ຈະເຮັດໃຫ້ມີການສູນເສຍພະລັງງານຈາກຄວາມຕ້ານທານຂອງເສັ້ນລວດ (copper loss) ຫຼາຍຂຶ້ນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການອອກແບບເສັ້ນລວດປະເພດ ຈີ້ຈຸ່ງຈີ້ຈີ່ (concentrated full pitch windings) ທີ່ດີຈະຊ່ວຍໃຫ້ມໍໂທເດີບໍ່ມີເຄື່ອງປັບໄຟຟ້າສາມາດຜະລິດ back EMF (electromotive force) ຮູບຊົງເຄິ່ງຄ້ຽວ (trapezoidal) ຢ່າງລຽບລຽງ, ເຊິ່ງຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານໃນຂະນະກຳລັງໃຊ້ງານ. ການອອກແບບໂຣເຕີກໍ່ມີຄວາມສຳຄັນເຊັ່ນດຽວກັນ. ໂຣເຕີທີ່ມີອັດຕາສ່ວນ saliency ratio ສູງ (ອັດຕາສ່ວນລະຫວ່າງ d axis ແລະ q axis inductance) ສາມາດເພີ່ມ torque ປະເພດ reluctance torque ຂອງມໍໂທເດີບໍ່ມີເຄື່ອງປັບໄຟຟ້າ. ນັ້ນໝາຍຄວາມວ່າ ມໍໂທເດີສາມາດຮັກສາປະສິດທິພາບໃນລະດັບສູງໄດ້ ເຖິງແມ່ນວ່າປະສິດທິພາບຂອງແມ່ເຫຼັກຖາວອນຈະຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍກໍຕາມ. ຕົວຢ່າງ, ມໍໂທເດີບາງຊະນິດໃຊ້ໂຄງສ້າງໂຣເຕີທີ່ເຮັດໃຫ້ວົງຈອນແມ່ເຫຼັກດີຂຶ້ນ, ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເຂດແມ່ເຫຼັກໃນຊ່ອງຫວ່າງ (air gap magnetic density) ມີຄວາມສະເໝີກັນ. ສິ່ງນີ້ຈະຊ່ວຍປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປໃນບັນດາຈຸດໃດຈຸດໜຶ່ງ ແລະ ຊ່ວຍໃຫ້ມໍໂທເດີສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນໄລຍະຍາວ.

ມໍເຕີບໍ່ມີເບຣັດສະເພ ສູນເສຍປະສິດທິພາບເມື່ອຮ້ອນຈັດ, ສະນັ້ນອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກ ແລະ ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຈຶ່ງເປັນປັດໄຈສຳຄັນ. ມໍເຕີບໍ່ມີເບຣັດສະເພ ສ່ວນຫຼາຍໃຊ້ແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ຈະອ່ອນແອລົງເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ. ຖ້າມໍເຕີຮ້ອນຈັດ - ອາດຈະເນື່ອງຈາກເຮັດວຽກໃນສະພາບແວດລ້ອມຮ້ອນ ຫຼື ເຮັດວຽກໃຕ້ພຶ້ງທີ່ໜັກເກີນໄປເປັນເວລາດົນ - ຄວາມເຂັ້ມຂອງແມ່ເຫຼັກຈະຫຼຸດລົງ. ສິ່ງນີ້ຈະບັງຄັບໃຫ້ມໍເຕີດຶງໄຟຟ້າຫຼາຍຂຶ້ນເພື່ອຜະລິດກຳລັງບິດທີ່ເທົ່າກັນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການສູນເສຍພະລັງງານຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະ ປະສິດທິພາບຕ່ຳລົງ. ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຈະຊ່ວຍຮັກສາມໍເຕີບໍ່ມີເບຣັດສະເພ ໃຫ້ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ຄົງທີ່ ແລະ ເຢັນ. ນີ້ອາດລວມເຖິງສິ່ງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ໂຕຖັງທີ່ເຮັດດ້ວຍໂລຫະທີ່ນຳຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີ, ເຄື່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຕິດຕັ້ງພາຍໃນ, ຫຼື ພັດລົມນ້ອຍໆສຳລັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນແບບໃຊ້ພະລັງງານ. ຕົວຢ່າງ, ມໍເຕີບໍ່ມີເບຣັດສະເພ ທີ່ໃຊ້ໃນອຸປະກອນອັດຕະໂນມັດມັກຈະມີໂຕຖັງເຮັດດ້ວຍອາລູມິນຽມທີ່ຊ່ວຍແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໄດ້ໄວ. ຖ້າມໍເຕີບໍ່ມີເບຣັດສະເພ ບໍ່ມີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ເໝາະສົມ, ມັນອາດຈະດັບໄປຢ່າງທີ່ບໍ່ຄາດຄິດ ຫຼື ຮັບຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ແມ່ເຫຼັກຢ່າງຖາວອນ, ເຊິ່ງຈະທຳລາຍປະສິດທິພາບຂອງມັນໄປຢ່າງຖາວອນ.

ພະລັງງານທີ່ມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າຮັບໃຊ້ ແລະ ຄວາມໄວທີ່ມັນກຳລັງເຮັດວຽກຢູ່ນັ້ນກໍມີຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບ. ມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າທຸກຕົວມີ 'ຊ່ວງການດຳເນີນງານທີ່ມີປະສິດທິພາບ' - ຊ່ວງຂອງພະລັງງານ ແລະ ຄວາມໄວທີ່ມັນໃຊ້ພະລັງງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ສຸດ. ຖ້າທ່ານໃຊ້ມໍເຕີ້ໃນຄວາມໄວທີ່ສູງຫຼືຕ່ຳກວ່າຊ່ວງທີ່ເໝາະສົມຫຼາຍ, ຫຼືຖ້າທ່ານໃສ່ພະລັງງານທີ່ໜັກເກີນ (ຫຼືເບົາເກີນ) ໃສ່ມັນ, ປະສິດທິພາບກໍຈະຫຼຸດລົງ. ຕົວຢ່າງ, ມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າທີ່ອອກແບບມາສຳລັບພະລັງງານກາງ ແລະ ຄວາມໄວປານກາງຈະເສຍພະລັງງານຖ້າທ່ານນຳມັນໄປໃຊ້ກັບພະລັງງານເບົາໃນຄວາມໄວສູງຫຼາຍ. ມໍເຕີ້ຈະຍັງດຶງກະແສໄຟຟ້າເພື່ອຮັກສາຄວາມໄວສູງ, ແຕ່ຍ້ອນວ່າພະລັງງານເບົາ, ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງກະແສນັ້ນຈະບໍ່ຖືກນຳໄປໃຊ້ໃນການເຮັດວຽກທີ່ເປັນປະໂຫຍດ. ອີກດ້ານໜຶ່ງ, ການໃສ່ພະລັງງານເກີນຂອບເຂດໃຫ້ມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ມັນເຮັດວຽກເກີນຂອບເຂດຄວາມສາມາດຂອງມັນ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າສູງຂຶ້ນ ແລະ ການສູນເສຍທອງແດງເພີ່ມຂຶ້ນ. ເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບໃຫ້ສູງ, ມັນສຳຄັນທີ່ຈະຕ້ອງເລືອກມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າທີ່ກົງກັບຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ ແລະ ຄວາມໄວຂອງທ່ານ. ຕົວຢ່າງ, ຖ້າທ່ານຕ້ອງການມໍເຕີ້ສຳລັບເທິງເຂົ້າພານທີ່ດຳເນີນງານດ້ວຍຄວາມໄວປານກາງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ໃຫ້ເລືອກມໍເຕີ້ບໍ່ມີຂົດໄຟຟ້າທີ່ມີຊ່ວງມີປະສິດທິພາບທີ່ເໝາະກັບການດຳເນີນງານດັ່ງກ່າວ.