Druhy elektrických motorov a princípy ich práce

Predstavte si, aký by bol moderný svet, keby z neho náhle zmizli všetky elektromotory. Predpokladajme, že ich nahradíme tepelnými motormi. Tepelné motory sú objemné, emitujú pary a výfukové plyny, zatiaľ čo elektrické motory s porovnateľným výkonom sú kompaktné, dokonale sa hodia na stroje, elektrické vozidlá a ďalšie vybavenie, pričom sú šetrné k životnému prostrediu, hospodárne a spoľahlivé. Nie je možné si predstaviť moderný svet bez elektromotorov, čo výrazne uľahčuje prácu ľudí, skrátene, čím sa náš život stáva pohodlnejším.

Vďaka elektrickým motorom získavame mechanickú energiu z elektrickej energie. Pri tomto procese majú rozhodujúci význam hmotnosť a veľkosť, výkon a počet otáčok za minútu, ktoré sú zase spojené s konštrukčnými vlastnosťami motorov, ako aj s parametrami napájacieho napätia.

Podľa typu napájacieho napätia sú elektromotory: AC alebo DC. Metódou riadenia: krok, lineárny, servo (servo). AC motory sú zase asynchrónne a synchrónne. Pozrime sa na typy elektrických motorov, poznačte si ich vlastnosti a porozprávajte sa o princípoch činnosti každého z nich.

DC motory

Na výrobu elektrických pohonov s vysokými dynamickými charakteristikami sa používajú jednosmerné motory. Vyznačujú sa vysokou kapacitou preťaženia a rovnomerným otáčaním. V elektromobile sa často používajú jednosmerné motory. Sú vybavené mnohými obrábacími strojmi, strojmi, jednotkami vrátane domácich spotrebičov.

Činnosť klasického jednosmerného motora je založená na rotácii rámu prúdom v externom magnetickom poli: prúd sa dodáva do rámu cez zostavu kefy a kolektora a magnetické pole statora sa získava buď z permanentných magnetov alebo z rovnakého jednosmerného prúdu (magnetické pole cievky s prúdom). , V dôsledku toho sa aktuálny rámec otáča v magnetickom poli. Namiesto rámu môže pôsobiť cievka s prúdom na magnetickom obvode - rotor.

AC motory

Trojfázové motory sa veľmi často používajú v každodennom živote av priemysle, pretože sa v porovnaní s jednosmernými motormi považujú za univerzálnejšie. Trojfázové motory majú jednoduchú konštrukciu, sú spoľahlivejšie ako jednosmerné motory a pri manipulácii sú nenáročné.

Napríklad väčšina domácich fanúšikov a priemyselných digestorov je vybavená asynchrónnymi striedavými motormi. Sú vybavené navijakmi, čerpadlami, obrábacími strojmi. Jednoduchosť priemyselných frekvenčných striedavých motorov spočíva v nedostatku zostavy kefy a kolektorov a komplexnej elektroniky.

Krokové motory

Krokové motory pracujú tak, že premieňajú diskrétne jednosmerné elektrické impulzy na mechanické posuny (kroky). Kancelárske vybavenie, obrábacie stroje, roboty - všade tam, kde sa vyžaduje vysoká rýchlosť a rovnomernosť pohybu pracovného telesa, sa dnes používajú krok za krokom elektrické motory. Na riadenie rýchlosti otáčania rotora elektronická jednotka riadi rýchlosť opakovania impulzov a ich pracovný cyklus. Krokový motor je synchrónny jednosmerný jednosmerný motor.

Servá (servomotory)

Servopohon (servopohon) je vysokovýkonný jednosmerný motor. Na rozdiel od krokového motora má servomotor v konštrukcii tiež snímač polohy rotora, pomocou ktorého je implementovaný mechanizmus negatívnej spätnej väzby.

Motory tohto typu sú schopné vyvinúť vysoké otáčky a výkon, ako krokové jednosmerné motory, ale nastavenie polohy pracovného telesa je presnejšie. Pre CNC stroje je servopohon presne to, čo potrebujete. Mnoho moderných priemyselných strojov je vybavené servopohonmi, ktoré sú integrované do vysoko presného počítačového riadiaceho systému.

Lineárne elektrické motory

Namiesto rotora má lineárny jednosmerný motor tyč (tyč) s magnetmi, ktorá sa lineárne pohybuje statorom vzhľadom na induktor. Motory tohto typu získavajú na popularite ako pohony mechanizmov s vratnými pohybmi počas prevádzky.

Jedná sa o spoľahlivé a ekonomické riešenie, ktoré vylučuje potrebu používať akýkoľvek druh mechanického prenosu. Impulzy s požadovanou polaritou a dobou trvania sa posielajú do cievky, čím sa vytvára magnetické pole požadovanej konfigurácie, ktorá svojou časťou pôsobí na tyč a súčasná poloha tyče sa monitoruje pomocou Hallových senzorov zabudovaných do statora.

Synchrónne motory

Pod pojmom „synchrónny motor“ sa zvyčajne rozumie motor na striedavý prúd, v ktorom sa rýchlosť otáčania (alebo uhlová rýchlosť) rotora rovná uhlovej rýchlosti magnetického toku v dutine statora. Najčastejšie hovoríme o motoroch, ktorých rotory nesú permanentné magnety alebo budiace vinutie a vytvárajú silné magnetické pole, ktoré zabraňuje kĺzaniu.

U synchrónnych motorov je preto rýchlosť rotora konštantná. Výkonné ventilátory, žeriavy, čerpadlá, - v mnohých aplikáciách, kde je potrebný vysoký výkon a konštantná rýchlosť, bez ohľadu na zaťaženie, sa používajú synchrónne motory.

Indukčné motory

Asynchrónny motor sa najčastejšie nazýva motor na striedavý prúd, v ktorom sa frekvencia (alebo uhlová rýchlosť) rotácie rotora líši od uhlovej rýchlosti statorového magnetického toku. To znamená, že v takomto motore je sklz. Asynchrónne motory na striedavý prúd sú rotor alebo veverička rotačný rotor.

Výkonnejšie asynchrónne motory sa vyrábajú s fázovým rotorom, veľkosť magnetického toku na takomto rotore je regulovaná reostatom a rýchlosť otáčania je nastaviteľná. Menej kritické (v závislosti od rýchlosti rotora od zaťaženia) zariadenie je vybavené asynchrónnymi motormi s rotorom s kotvou veveričiek.

Pozri tiež na našich webových stránkach: Druhy elektrických generátorov a zásady ich práce