Princip elektromotoru: jak to funguje

Elektromotor je speciální převodník. Jedná se o stroj, kde se přeměňuje elektrická energie a přeměňuje se na mechanickou energii. Princip motoru je založen na elektromagnetická indukce

Princip funkce zařízení

Motor střídavého proudu obsahuje pevné a pohyblivé součásti. První patří:

• stator;
• induktor.

Stator se používá pro stroje synchronního a asynchronního typu. Induktor je provozován v DC strojích. Pohyblivá část se skládá z rotoru a armatury. První se používá pro synchronní a asynchronní zařízení, zatímco kotva se používá pro zařízení s konstantními indikátory. Funkce induktoru je založena na motorech s nízkým výkonem. Tuhé magnety se zde často používají.

Když mluvíme o tom, jak je elektromotor uspořádán, je třeba určit, do jaké třídy zařízení patří daný model. Při návrhu asynchronního motoru je rotor:

• zkratovaný;
• fáze, to jest s vinutím.

Druhý typ se používá, pokud chcete snížit počáteční proud a nastavte rychlost asynchronní motor. Obvykle je to otázka jeřábových elektromotorů, běžně používaných v jeřábových závodech.

Jeřáb má mobilitu a používá se v DC strojích. Může to být generátor nebo motor, stejně jako univerzální motor fungující na stejném principu. Používá se v elektrických nástrojích. Ve skutečnosti je univerzální motor stejný motor s konstantními parametry, ve kterém dochází k po sobě jdoucímu buzení. Jediný rozdíl je výpočty navíjení. Zde neexistuje žádná reaktance. Stává se to:

• kapacitní;
• induktivní.

To je důvod, proč jakýkoli elektrický nástroj, pokud se z něj vytáhne elektronická jednotka, bude schopen pracovat na DC. Ale napětí v síti bude menší. Princip elektromotoru je určen podle toho, z jakých složek sestává a za jakým účelem je určen.

Provoz třífázového asynchronního motoru

Během zapnutí se vytvoří rotační magnetické pole. Označuje se ve statoru a proniká zkratovaným vinutím rotoru. V tom jde do indukce. Poté v souladu s Ampereovým zákonem rotor začne střídat. Frekvence pohybu tohoto prvku závisí na frekvenci napájecího napětí a počtu magnetických pólů reprezentovaných páry.

Rozdíl mezi rychlostí rotoru a magnetickým polem statoru je vyjádřen formou skluzu. Motor označované jako asynchronní, protože frekvence otáčení magnetického pole je v souladu s rotační rychlostí rotoru. Synchronní motor má rozdíly v konstrukci. Rotor je doplněn o permanentní magnet nebo elektromagnet. V něm jsou prvky, jako například běh veverky a permanentní magnety. Elektromagnety mohou také hrát svou roli.

U asynchronního motoru má magnetické pole statoru rychlost otáčení, která se shoduje s rotačním rotorem. Pro aktivaci použijte asynchronní elektromotory pomocného typu nebo rotor s zkratovaným vinutím. Asynchronní motory byly schopny najít široké uplatnění ve všech technických oblastech.

To platí zejména pro třífázové motory charakterizované jednoduchou konstrukcí. Jsou nejen cenově dostupné, ale také spolehlivější než elektrické. Péče nevyžadují téměř žádné. Asynchronní jméno, které jim bylo přiděleno, je způsobeno nesynchronní rotací rotoru v takovém motoru. Pokud není k dispozici třífázová síť, může být takový motor připojen k jednofázové proudové síti.

Ve statoru asynchronního elektromotoru je balení. V něm jsou lakované plechy z elektrotechnické oceli, jejichž tloušťka je 0,5 mm. Mají drážky, kde je položen vinutí. Tři fáze navíjení jsou navzájem propojeny trojúhelníkem nebo hvězdou, které jsou posunuty o 120 stupňů prostorově.

Když mluvíme o rotoru elektrického motoru, v němž jsou v drážkách kontaktní kroužky, je zde uvedena situace podobná vinutí statoru. To je relevantní, pokud je zapnuto hvězdou nebo jsou počáteční konce fází spojeny třemi kontaktními kroužky upevněnými na hřídeli. Když je motor v chodu, můžete připojit reostat na fáze navíjení pro sledování rychlosti. Po úspěšném startu jsou kontaktní kroužky zkratovány a proto vinutí rotoru provádí stejné funkce jako v případě zkratovaného výrobku.

Moderní klasifikace

Podle principu utváření točivého momentu jsou elektromotory rozděleny na magnetoelektrické a hysteretické motory. Druhá skupina se vyznačuje tím, že točivý moment je tvořen hysterezí způsobenou nadměrnou magnetizací rotoru. Takové motory nejsou považovány za klasické a v průmyslu nejsou tak běžné. Nejrozšířenější magnetoelektrické modifikace, které jsou rozděleny do dvou velkých skupin podle spotřeby energie. Jedná se o střídavé a stejnosměrné motory. K dispozici jsou také univerzální modely, které jsou schopné napájet oba typy elektrického proudu.

Hlavní vlastnosti

Bylo by správné nazývat tato zařízení elektrickými non-fázemi. To je způsobeno tím, že fáze jsou přepnuty zde přímo v motoru. Díky tomu motor přivádí konstantní i střídavé typy stejného úspěchu. Tato skupina je rozdělena metodou fázového přepínání a přítomností zpětné vazby. Jsou různorodé a rozmanité.

Pokud jde o excitační typ, kolektorové motory jsou rozděleny do samočinně vzrušených modelů, motorů s nezávislým buditím z permanentních magnetů a elektromagnetů. První typ je pak zařazen do motorů s postupným, paralelním, smíšeným buditím.

Bezkartáčové nebo ventilové výrobky pracují z elektřiny. V nich se fázové spínání provádí pomocí speciálního elektrického bloku nazývaného střídač. Tento proces může být vybaven zpětnou vazbou při použití snímače polohy rotoru nebo bez zpětné vazby. Takové zařízení může být skutečně umístěno jako analogový asynchronní zařízení.

Pulsní proudové jednotky

Takový motor je elektrický a je poháněn pulzujícím elektrickým proudem. Jeho konstrukční vlastnosti jsou podobné jako u DC zařízení. Konstruktivní odlišnosti od motoru s konstantními indikátory spočívají v přítomnosti laminovaných vložek pro opravu střídavého proudu. Používají je na elektrických lokomotivách se speciálními instalacemi. Charakteristickým rysem je přítomnost vyrovnávacího vinutí a značného počtu dvojic pólů.

AC modifikace

Motor je zařízení, které je napájeno střídavým proudem. Tyto jednotky jsou asynchronní a synchronní. Rozdíl je v tom, že v asynchronních strojích se magnetomotivní síla statoru pohybuje s rychlostí otáčení rotoru. Asynchronní zařízení má vždy rozdíl mezi rychlostí otáčení magnetického pole a rotoru.

Synchronní motor je napájen střídavým proudem. Rotor se zde otáčí v souladu s pohybem magnetického pole napájecího napětí. Synchronní motory jsou rozděleny do modifikací budicích vinutí, s permanentními magnety, jakož i reaktivní modifikace, hystereze, krokový motor, hybridní reaktivních typů zařízení.

Existuje také takzvaný typ reaktivní hystereze. Vyrábějí také modely s krokovými jednotkami. Zde je určitá poloha rotoru zajištěna dodáním energie do určitých zón vinutí. Přechod na jinou pozici se dosáhne odstraněním napětí z jednoho vinutí a přesunutím do jiných oblastí. Šoupátka elektrického typu napájení vinutí pomocí polovodičových prvků. Asynchronní zařízení má rotační rychlost rotoru, která se liší od frekvence rotujícího magnetického pole. Je vytvořen napájecím napětím. Takové modely dnes dostaly největší distribuci.

Univerzální sběrací zařízení

Takový agregát může pracovat se střídavým a stejnosměrným proudem. Vyrábí se sérií excitačních vinutí při výkonu až 200 W. Stator je vyroben ze speciální elektrické oceli. Budící vinutí se provádí s indexem konstantního napětí zcela a částečně na proměnném indexu. Jmenovité napětí střídavého elektrického proudu je 127 a 220 V, odpovídající údaje pro trvalé parametru ve výši 110 a 220 V. nalezne uplatnění v elektrických nástrojů a přístrojů pro domácnost.

Způsob práce elektromotoru závisí na jeho příslušnosti k jednomu nebo jinému typu zařízení. Modifikace střídavého proudu s výkonem z průmyslové sítě o frekvenci 50 Hz nedosahují rychlosti vyšší než 3000 ot / min. To je důvod, proč se kolektorový motor elektrického typu používá k generování významných frekvencí. Je také lehčí a menší než zařízení s proměnlivým výkonem s podobným výkonem.

V jejich vztahu se používají speciální přenosové mechanismy, které transformují kinematické parametry mechanismu na přijatelné. Při použití frekvenčních měničů a za přítomnosti vysokofrekvenční sítě jsou střídavé motory lehčí a menší než kolektorové produkty.

Zdroj asynchronních modelů s proměnnými indikátory je mnohem vyšší než zdroj kolektorů. Je určen stavem ložisek a vlastnostmi izolace vinutí.

Synchronní motor, který má snímač polohy rotoru a střídač, se považuje za elektronický analog stejnosměrného kolektorového motoru. Ve skutečnosti jde o kolektorový motor se sériově připojenými statorovými vinutími. Jsou ideálně optimalizovány pro práci s domácí elektřinou. Takový model, bez ohledu na polaritu napětí, lze otáčet v jednom směru, protože sériové spojení vinutí a rotoru zaručuje změnu pólů z magnetických polí. V důsledku toho zůstává výsledek jedním směrem.

Pro provoz střídavého proudu je vhodný stator vyrobený z magnetického měkkého materiálu. To je možné, pokud odpor v magnetizace je zanedbatelný. Pro snížení ztrát vířivými proudy je stator vyroben z izolovaných desek. Získává se zadáním. Jeho zvláštnost spočívá v tom, že spotřebovaný proud je omezen induktivní odolností vinutí. V souladu s tím se odhaduje, že točivý moment motoru je maximálně a pohybuje se od 3 do 5. Pro aproximaci mechanických charakteristik motorů pro všeobecné použití se používají průřezové vinutí. Mají samostatné závěry.

Je pozoruhodné, že motor, který je vyroben z několika bílkovinných molekul, se používá k pohybu určitých druhů bakterií. Je schopen přeměnit energii elektrického proudu v podobě protonového pohybu v rotaci flagellu.

Synchronní model vratného pohybu pracuje tak, že pohyblivá část zařízení je vybavena permanentními magnety. Jsou fixovány na slepé. Pomocí pevných prvků jsou permanentní magnety pod vlivem magnetického pole a tyč je pohybována vratným způsobem.