Slip Ring vs Split Ring: differenza e confronto

Punti chiave

1. struttura: I collettori rotanti sono costituiti da anelli conduttivi fissi e da un rotore rotante con spazzole o contatti. Al contrario, gli anelli divisi (commutatori) sono rotori cilindrici segmentati con segmenti conduttori separati da materiale isolante.
2. Funzione: I collettori rotanti trasferiscono segnali elettrici o potenza da una sorgente fissa a un dispositivo rotante, consentendo la rotazione continua mantenendo la connettività. Gli anelli divisi convertono la corrente alternata (CA) in corrente continua (CC) in alcuni tipi di motori elettrici e generatori.
3. Utilizzo: I collettori rotanti vengono utilizzati in applicazioni con sistemi rotanti che richiedono una connettività elettrica continua, come antenne rotanti, turbine eoliche e robotica. Gli anelli divisi o commutatori si trovano nei motori e nei generatori CC, fornendo un flusso di corrente unidirezionale comunemente utilizzato nei veicoli elettrici, negli elettrodomestici e negli utensili elettrici.

Cos'è uno Slip Ring?

Uno slip ring è un connettore elettrico che trasmette segnali elettrici e potenza. Questo è tra le parti fisse e le parti rotanti della macchina. L'anello di scorrimento comprende principalmente un anello rotante e una spazzola fissa. Queste parti del collettore rotante sono realizzate in qualsiasi metallo, carbonio o grafite.

Lo scopo dei collettori rotanti è che vengono utilizzati nei sistemi rotanti con rotazione continua. Ha molte applicazioni: sono utilizzate nella robotica, nei motori ad anello rotante e nelle turbine eoliche. Il vantaggio di utilizzare un collettore rotante è che consente il trasporto continuo di energia elettrica e segnali.  

Cos'è l'anello diviso?

Un anello diviso è un altro connettore elettrico utilizzato principalmente nei motori CC, negli avvolgimenti dei trasformatori e nei generatori. Sono anche conosciuti come anelli commutatori. Si tratta di due anelli semicircolari. Sono realizzati in ottone o rame metallico. Sull'albero rotante sono montati o presenti anelli elastici.

Lo scopo degli anelli divisi è che vengono utilizzati nel sistema rotante ma per una rotazione limitata. Sono altamente in grado di produrre un forte campo magnetico, ed è per questo che sono una parte cruciale dei generatori o dei motori DC. Il vantaggio più significativo degli anelli divisi è che sono di facile manutenzione e possono essere sostituiti efficacemente se danneggiati.

Differenza tra Slip Ring e Split Ring

1. La struttura dell'anello di scorrimento comprende spazzole fisse e un anello rotante. Mentre, d'altra parte, la struttura di uno split ring comprende due anelli semicircolari.
2. La funzione principale di un collettore rotante è quella di trasmettere segnali elettrici e potenza. Mentre comparativamente, d'altra parte, la funzione primaria di un anello diviso è quella di produrre o creare un campo magnetico in generatori o motori.
3. Il materiale di contatto utilizzato per fabbricare gli anelli collettori è: grafite, carbonio o metallo. Allo stesso tempo, il materiale di contatto utilizzato per fabbricare gli anelli divisi è: ottone o rame.
4. Lo scopo dei collettori rotanti è che vengono utilizzati nei sistemi rotanti con rotazione continua. In confronto, lo scopo degli anelli divisi è che vengono utilizzati nel sistema rotante ma per una rotazione limitata.
5. L'applicazione dei collettori rotanti è: sono utilizzati nei motori dei collettori rotanti, nella robotica e nelle turbine eoliche. D'altra parte, gli anelli divisi vengono applicati in generatori, motori CC e avvolgimenti di trasformatori. 
6. Lo svantaggio di un collettore rotante è che può rompersi con il tempo a causa di continue scintille o attriti. D'altra parte, lo svantaggio di un anello diviso è che è destinato solo a una rotazione limitata.
7. Il vantaggio di un collettore rotante è che consente la trasmissione continua di potenza e segnale. D'altra parte, il vantaggio di un anello diviso è che può generare o produrre un campo magnetico abbastanza forte. 

Confronto tra Slip Ring e Split Ring

Parametro di confronto	Anello di contatto	Split Ring
Structure	Ha spazzole fisse e un anello rotante	Ha due anelli semicircolari
Funzione	Trasmette segnali elettrici e potenza	Crea un campo magnetico in generatori o motori
Materiale di contatto	Grafite, carbonio o metallo	Ottone o rame
Scopo	Sono utilizzati nei sistemi rotanti con rotazione continua	Sono utilizzati nel sistema rotativo ma per una rotazione limitata
Applicazioni	Motori ad anello rotante, robotica, turbine eoliche	Generatori, motori DC, avvolgimenti di trasformatori
Svantaggi	Può rompersi con il tempo a causa di scintille e attriti	Sono pensati solo per una rotazione limitata
Vantaggi	Consente la trasmissione continua di potenza e segnale	Ha la capacità di generare un campo magnetico abbastanza forte

Riferimenti

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7001241
2. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.6b04982

Ultimo aggiornamento: 13 luglio 2023