Typer af elektriske motorer og principperne for deres arbejde

Forestil dig, hvordan den moderne verden ville være, hvis alle elektriske motorer pludselig forsvandt fra den. Antag, at vi ville erstatte dem med varmemotorer. Men varmemotorer er voluminøse, udsender damp og udstødningsgasser, mens elektriske motorer med sammenlignelig styrke er kompakte, passer perfekt på maskiner, elektriske køretøjer og andet udstyr, mens de er miljøvenlige, økonomiske og pålidelige. Det er umuligt at forestille sig den moderne verden uden elektriske motorer, hvilket i høj grad letter arbejdet for mennesker, kort sagt, hvilket gør vores liv mere behageligt.

Takket være elektriske motorer får vi mekanisk energi fra elektrisk energi. Og vægt- og størrelsesegenskaber, kraft og antallet af omdrejninger pr. Minut er af afgørende betydning i denne proces, som igen er forbundet både med motorernes designfunktioner og med forsyningsspændingens parametre.

Af typen for forsyningsspænding er elektriske motorer: AC eller DC. Ved hjælp af kontrolmetoden: trin, lineær, servo (servo). AC-motorer er til gengæld asynkrone og synkrone. Lad os se på de typer elektriske motorer, notere deres funktioner og tale om principperne for driften af ​​hver af dem.

DC-motorer

Til at bygge elektriske drev med høje dynamiske egenskaber bruges DC-motorer. De er kendetegnet ved høj overbelastningskapacitet og ensartet rotation. Det er jævnstrømsmotorer, der ofte bruges i elektriske køretøjer. De er udstyret med mange værktøjsmaskiner, maskiner, enheder, inklusive husholdningsapparater.

Betjeningen af ​​den klassiske jævnstrømsmotor er baseret på rotationen af ​​rammen med strøm i et eksternt magnetfelt: strøm tilføres rammen gennem børstesamlerenheden, og statormagnetfeltet opnås enten fra permanente magneter eller fra den samme jævnstrøm (magnetfelt for spolen med strøm) . Som et resultat roterer den aktuelle ramme i et magnetfelt. I stedet for rammen, en spole med en strøm på magnetisk kredsløb - en rotor kan stikke ud.

AC-motorer

AC-motorer er meget udbredt i hverdagen og i industrien, da de betragtes som mere universelle i sammenligning med DC-motorer. AC-motorer har et simpelt design, er mere pålidelige end DC-motorer og er uhøjtidelige i håndtering.

For eksempel er de fleste hjemmevifter og industrihætter udstyret med asynkron AC-motorer. De er udstyret med spil, pumper, værktøjsmaskiner. Enkelheden i industrielle frekvens AC-motorer er manglen på en børste-opsamlerenhed og kompleks elektronik.

Trinmotorer

Trinmotorer fungerer ved at konvertere diskrete elektriske jævnstrømsimpulser til mekaniske bevægelser (trin). Kontorudstyr, værktøjsmaskiner, robotter - hvor det er nødvendigt med høj hastighed og ensartet bevægelse af arbejdsorganet, bruges trinvise elektriske motorer i dag. For at kontrollere rotorens omdrejningshastighed styrer den elektroniske enhed pulsrepetitionshastigheden og deres driftscyklus. En trinmotor er en synkron børsteløs DC-motor.

Servoer (servomotorer)

Servo drev (servo drev) er en højteknologisk DC motor. I modsætning til en trinmotor har servomotoren også en rotorpositionssensor i designet, ved hjælp af hvilken der implementeres en negativ feedbackmekanisme.

Motorer af denne type er i stand til at udvikle høje omdrejninger og kraft som f.eks. Trin DC-motorer, men justeringen af ​​arbejdslegemets position er mere nøjagtig. For CNC-maskiner er et servodrev netop det, du har brug for. Mange moderne industrielle maskiner er udstyret med servo-drev, der er integreret i et computerstyringssystem med høj præcision.

Lineære elektriske motorer

I stedet for en rotor har en lineær DC-motor en stang (stang) med magneter, der bevæges lineært gennem stator i forhold til induktoren. Motorer af denne type vinder popularitet som drev af mekanismer med frem- og tilbagegående bevægelser under drift.

Dette er en pålidelig og økonomisk løsning, der eliminerer behovet for at bruge enhver form for mekanisk transmission. Pulser med den krævede polaritet og varighed sendes til spolen og danner et magnetfelt med den ønskede konfiguration, der på sin side virker på stangen, og stangens aktuelle position overvåges takket være Hall-sensorer indbygget i statoren.

Synkronmotorer

Når man siger “synkronmotor”, betyder de traditionelt en vekselstrømsmotor, hvor rotorens rotationshastighed (eller vinkelhastighed) er lig med vinkelhastigheden af ​​magnetfluxen i statorhulen. Oftest taler vi om motorer, hvis rotorer bærer permanente magneter eller en excitationsvikling, hvilket skaber et stærkt indre magnetfelt, der forhindrer glidning.

I synkronmotorer er rotorhastigheden derfor konstant. Kraftige ventilatorer, kraner, pumper, - i mange anvendelser, hvor der kræves høj effekt og konstant hastighed, uanset belastning, bruges synkronmotorer.

Induktionsmotorer

Oftest kaldes en asynkron motor en vekselstrømsmotor, hvor frekvensen (eller vinkelhastigheden) af rotorrotationen adskiller sig fra statorens magnetiske fluks vinkelhastighed. Det vil sige, i en sådan motor er der et "slip". Vekselstrømsinduktionsmotorer er egern-bure (type "egernebure") rotor eller roterende rotor.

Mere kraftfulde asynkronmotorer fremstilles med en faserotor, størrelsen af ​​magnetfluxen ved en sådan rotor reguleres af en rheostat, og rotationshastigheden er justerbar. Mindre kritisk (afhængigt af rotorhastigheden af ​​belastningen) udstyr er udstyret med asynkronmotorer med en egern-rotor.

Se også på vores hjemmeside: Typer af elektriske generatorer og principperne for deres arbejde