A diferença entre motores com e sem escovas

Escrito por carl mathie | Traduzido por rodrigo da silva
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A diferença entre motores com e sem escovas
Ambos os motores, escovados e sem escovas, funcionam com corrente contínua (electricity image by jeancliclac from Fotolia.com)

Os motores de corrente elétrica contínua atuais diferem na forma como a corrente é transferida para o comutador ou eletroímãs que fazem com que o rotor continue a rodar. Essencialmente, em um motor escovado a corrente é transferida mecanicamente através de escovas metálicas, enquanto que em um motor sem escovas, o rotor é ligado eletronicamente, sem a necessidade de contatos físicos.

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Como funciona um motor escovado DC

Motores elétricos de corrente contínua funcionam através da criação de campos magnéticos, cuja atração e repulsão mantêm o giro do rotor central. Num motor escovado, ímãs fixos são colocadas em ambos os lados de um eletroímã rotatório, um orientado para o pólo positivo e o outro para o negativo. O eletroímã é formado por uma série de bobinas (normalmente três, colocadas em pontos equidistantes em torno do rotor), chamado comutador. Quando a eletricidade passa, essas bobinas geram o seu próprio campo magnético que é repelido e atraído pelo campo magnético gerado pelos ímãs fixos. A corrente é transferida para as bobinas do comutador por escovas metálicas que rodam juntamente com o rotor. Quando o motor é ligado, a corrente passa para os eletroímãs cujos campos magnéticos são repelidos por um ímã fixo e atraído pelo outro, fazendo com que o rotor gire. Com esse giro, as escovas metálicas entram e saem em contato com cada bobina em série, assim a oposição e a atração entre os campos magnéticos resultantes e os campos dos ímãs estáticos mantêm o giro do eletroímã.

Como um motor DC sem escovas trabalha

Em um motor de corrente contínua sem escovas, as posições dos ímãs fixos e das bobinas eletromagnetizadas são invertidas. Os ímãs fixos são agora colocados sobre o rotor e as bobinas são colocadas em torno do invólucro. O motor funciona através da corrente que é passada através de cada bobina em série, de modo a repelir e atrair os campos dos ímãs fixos e manter o rotor anexado a ele em sua volta. Para um motor desse tipo funcionar, as bobinas do comutador devem ser mantidas sincronizadas com os ímãs fixos para que os campos estejam continuamente em oposição e o rotor seja mantido em rotação. Isso requer um controlador eletrônico ou um microprocessador para coordenar a aplicação da corrente para cada bobina eletromagnética.

Vantagens dos motores sem escovas

A principal vantagem dos motores sem escovas é que a transferência da corrente para o comutador não é mecânica. Como os motores escovados dependem do contato físico das escovas de metal com as bobinas do comutador, estão sujeitos a uma perda de eficiência devido ao atrito com os contatos e também há um desgaste de todas as peças mecânicas nas escovas e nas conexões depois de longos períodos de utilização, devido ao atrito. Como motores sem escovas esquentam menos (devido à falta de atrito) podem trabalhar em velocidades maiores (pois o aquecimento interfere nos campos magnéticos).

Vantagens dos motores DC com escovas

A principal vantagem dos motores DC com escovas é que são mais baratos e mais simples de construir e manter do que os motores sem escovas, pois o mecanismo é menos complicado.

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