Typer av elektriske motorer og prinsippene for deres arbeid

Tenk deg hvordan den moderne verden ville sett ut hvis alle elektriske motorer plutselig forsvant fra den. Anta at vi ville erstatte dem med varmemotorer. Men varmemotorer er voluminøse, avgir damp og avgasser, mens elektriske motorer med sammenlignbar kraft er kompakte, passer perfekt på maskiner, elektriske biler og annet utstyr, mens de er miljøvennlige, økonomiske og pålitelige. Det er umulig å forestille seg den moderne verden uten elektriske motorer, noe som i stor grad letter arbeidet for mennesker, kort sagt, gjør livet vårt mer behagelig.

Takket være elektriske motorer får vi mekanisk energi fra elektrisk energi. Og vekt- og størrelsesegenskaper, kraft og antall omdreininger per minutt er av avgjørende betydning i denne prosessen, som igjen er assosiert med både designfunksjonene til motorene og parametrene til forsyningsspenningen.

Av typen forsyningsspenning er elektriske motorer: AC eller DC. Ved hjelp av kontrollmetoden: trinn, lineær, servo (servo). AC-motorer er på sin side asynkrone og synkrone. La oss se på typene av elektriske motorer, legge merke til funksjonene deres og snakke om driftsprinsippene til hver av dem.

DC-motorer

For å bygge elektriske stasjoner med høye dynamiske egenskaper, brukes DC-motorer. De er preget av høy overbelastningskapasitet og jevn rotasjon. Det er likestrømsmotorer som ofte brukes i elektriske kjøretøy. De er utstyrt med mange maskinverktøy, maskiner, enheter, inkludert husholdningsapparater.

Betjeningen av den klassiske likestrømsmotoren er basert på rotasjonen av rammen med strøm i et eksternt magnetfelt: strøm tilføres rammen gjennom børsteoppsamlerenheten, og statormagnetfeltet oppnås enten fra permanente magneter eller fra samme likestrøm (magnetfelt for spolen med strøm) . Som et resultat roterer den nåværende rammen i et magnetfelt. I stedet for rammen, en spole med strøm på magnetkretsen - en rotor kan stikke ut.

AC-motorer

AC-motorer brukes veldig mye i hverdagen og i industrien, da de anses som mer allsidige sammenlignet med likestrømsmotorer. AC-motorer har en enkel design, er mer pålitelige enn DC-motorer og er upretensiøs i håndtering.

For eksempel er de fleste hjemmevifter og industrihetter utstyrt med asynkron AC-motorer. De er utstyrt med vinsjer, pumper, maskinverktøy. Enkelheten til industrielle frekvens AC-motorer er mangelen på en børste-samlerenhet og kompleks elektronikk.

Trinnmotorer

Trinnmotorer opererer ved å konvertere separate elektriske DC-pulser til mekaniske bevegelser (trinn). Kontorutstyr, maskinverktøy, roboter, hvor det er nødvendig med høy hastighet og ensartet bevegelse av arbeidsorganet, brukes trinnvise elektriske motorer i dag. For å kontrollere rotorens rotasjonshastighet, kontrollerer den elektroniske enheten pulsrepetisjonshastigheten og driftssyklusen deres. En trinnmotor er en synkron børsteløs likestrømsmotor.

Servoer (Servomotorer)

Servo drive (servo drive) er en høyteknologisk DC motor. I motsetning til trinnmotoren har servomotoren også en rotorposisjonssensor, som implementerer den negative tilbakemeldingsmekanismen.

Motorer av denne typen er i stand til å utvikle høye omdreininger og kraft, som stepper DC-motorer, men justeringen av arbeidsorganets stilling er mer nøyaktig. For CNC-maskiner er en servostasjon akkurat det du trenger. Mange moderne industrimaskiner er utstyrt med servostasjoner som er integrert i et datakontrollsystem med høy presisjon.

Lineære elektriske motorer

I stedet for en rotor har en lineær likestrømsmotor en stang (stang) med magneter som beveges lineært gjennom statoren i forhold til induktoren. Motorer av denne typen får stadig større popularitet som drivverk av mekanismer med gjensidige bevegelser under drift.

Dette er en pålitelig og økonomisk løsning, og eliminerer behovet for å bruke alle slags mekanisk girkasse. Pulser med ønsket polaritet og varighet sendes til spolen, og danner et magnetfelt med ønsket konfigurasjon, som på sin side virker på stangen, og stangens nåværende stilling overvåkes takket være Hall-sensorer innebygd i statoren.

Synkronmotorer

Når de sier "synkronmotor", betyr de tradisjonelt en vekselstrømmotor, der rotasjonshastigheten (eller vinkelhastigheten) til rotoren er lik vinkelhastigheten til magnetfluxen i statorhulen. Oftest snakker vi om motorer hvis rotorer har permanente magneter eller en eksitasjonsvikling, noe som skaper et sterkt iboende magnetfelt som forhindrer skli.

I synkronmotorer er rotorhastigheten derfor konstant. Kraftige vifter, kraner, pumper, - i mange bruksområder der det kreves høy effekt og konstant hastighet, uansett belastning, brukes synkronmotorer.

Induksjonsmotorer

Oftest kalles en asynkronmotor en vekselstrømmotor, der frekvensen (eller vinkelhastigheten) til rotorrotasjonen avviker fra statorens magnetiske flukshastighet. Det vil si at i en slik motor er det en "slip". Asynkron AC-motorer har en ekornbur (som "ekornbur") rotor eller rotasjonsrotor.

Kraftigere asynkronmotorer er laget med en faserotor, størrelsen på magnetfluxen ved en slik rotor reguleres av en reostat, og rotasjonshastigheten er justerbar. Mindre kritisk (avhengig av rotorhastigheten av lasten) utstyret er utstyrt med asynkrone motorer med en ekorn-burrotor.

Se også på vår hjemmeside: Typer av elektriske generatorer og prinsippene for deres arbeid