Sähkömoottorin toiminta ja sen sovellukset

Sähkömoottorin toiminta ja sen sovellukset

Energian muuntaminen sähköisestä mekaaniseksi selitti brittiläinen tiedemies Michael Faraday vuonna 1821. Energian muuntaminen voidaan tehdä järjestämällä virtaa kuljettava johdin magneettikenttään. Joten johdin alkaa pyöriä magneettikentän ja sähkövirran aiheuttaman vääntömomentin takia. Brittiläinen tiedemies William Sturgeon suunniteltiin DC-koneen vuonna 1832 hänen lainsa perusteella. Se oli kuitenkin kallista eikä sovellu mihinkään sovellukseen. Joten lopuksi ensimmäinen sähkömoottori keksi vuonna 1886 Frank Julian Sprague.

Mikä on sähkömoottori?

Sähkömoottori voidaan määritellä sellaisenaan eräänlainen kone käytetään sähköisen ja mekaanisen energian muuntamiseen. Suurin osa moottoreista toimii viestintä moottorin käämityksen sähkövirran ja magneettikentän joukossa voiman tuottamiseksi akselin pyörimisen muodossa. Nämä moottorit voidaan laukaista DC- tai AC-lähteellä. Generaattori on mekaanisesti sama kuin sähkömoottori, mutta toimii vastakkaiseen suuntaan muuttamalla mekaanisen energian sähköenergiaksi. Sähkömoottorikaavio on esitetty alla.


Sähkömoottoreiden luokitus voidaan tehdä esimerkiksi tyyppien perusteella virtalähde , rakenne, liikkeen ulostulotyyppi ja sovellus. Ne ovat vaihtovirta-, tasavirta-, harjattomia, harjattuja, vaihetyyppisiä, kuten yksi-, kaksi- tai kolmivaiheisia. Tyypillisillä ominaisuuksilla ja mitoilla varustetut moottorit voivat tarjota sopivan mekaanisen voiman käytettäväksi teollisuudessa. Näitä moottoreita voidaan käyttää pumpuissa, teollisissa puhaltimissa, työstökoneissa, puhaltimissa, sähkötyökaluissa ja levyasemissa.



sähkömoottori

sähkömoottori

Sähkömoottorien rakentaminen

Sähkömoottorin rakenne voidaan tehdä käyttämällä roottoria, laakereita, staattoria, ilmarakoa, käämiä, kommutaattoria jne.

sähkömoottorin rakentaminen

sähkömoottorin rakentaminen

Roottori

Sähkömoottorin roottori on liikkuva osa, ja sen päätehtävänä on pyörittää akselia mekaanisen voiman tuottamiseksi. Yleensä roottoriin kuuluu johtimia, jotka on asetettu kuljettamaan virtoja ja kommunikoimaan staattorin magneettikentän kanssa.


Laakerit

Moottorin laakerit tukevat pääasiassa roottoria akselinsa aktivoimiseksi. Moottorin akseli laajenee laakereiden avulla moottorin kuormitukseen. Koska kuormitusvoimia käytetään laakerin ulkopuolella, kuormaa kutsutaan ylemmäksi.

Staattori

Moottorin staattori on sähkömagneettisen piirin passiivinen osa. Se sisältää kestomagneetteja tai käämiä. Staattori voidaan rakentaa erilaisilla ohuilla metallilevyillä, jotka tunnetaan laminointina. Niitä käytetään pääasiassa energian häviöiden vähentämiseen.

Ilmaväli

Ilmarako on staattorin ja roottorin välinen tila. Ilmavälin vaikutus riippuu pääasiassa rakosta. Se on moottorin matalan tehokertoimen tärkein lähde. Kun ilmaväli kasvaa staattorin ja roottorin välillä, myös magnetointivirta kasvaa. Tästä syystä ilmarakon tulisi olla pienempi.

Käämitykset

Käämit moottoreissa ovat lankoja, jotka on asetettu kelojen sisäpuolelle, yleensä peitettynä joustavan rautamagneettisydämen ympärille, jotta magneettipylväät saadaan virtana. Sillä moottorin käämit , kupari on yleisimmin käytetty materiaali. Kupari on yleisin käämin materiaali ja käytetään myös alumiinia, vaikka sen pitäisi olla kiinteä vastaavan sähkökuorman turvalliseen kantamiseen.

Kommutaattori

kommutaattori on puolirengas moottorissa, joka on valmistettu kuparilla. Tämän päätehtävä on kytkeä harjat kohti kelaa. Kommutaattorirenkaita käytetään varmistamaan virran suunnan virtaaminen kelan sisällä päinvastaiseksi joka puoli kertaa, jolloin kelan toista pintaa työnnetään usein ylöspäin ja kelan toista pintaa työnnetään alaspäin.

Sähkömoottorin toiminta

Pohjimmiltaan suurin osa sähkömoottoreista toimii sähkömagneettisella induktioperiaate on kuitenkin erityyppisiä moottoreita, jotka käyttävät muita sähkömekaanisia menetelmiä, nimittäin pietsosähköistä vaikutusta ja sähköstaattista voimaa.

Sähkömagneettisten moottoreiden perustoimintaperiaate voi riippua mekaanisesta energiasta, joka toimii johtimessa käyttämällä sähkövirtaa ja se sijoitetaan magneettikentän sisään. Mekaaninen voiman suunta on kohtisuorassa magneettikenttää ja johtinta ja magneettikenttää kohti.

Sähkömoottorityypit

Nykyään yleisimmin käytettyihin sähkömoottoreihin kuuluvat pääasiassa vaihtomoottorit ja tasavirtamoottorit

AC-moottori

AC-moottorit luokitellaan kolmeen tyyppiin, nimittäin induktio-, synkroni- ja lineaarimoottorit

  • Induktiomoottorit luokitellaan kahteen tyyppiin, nimittäin yksivaiheisiin ja kolmivaiheisiin moottoreihin
  • Synkronimoottorit luokitellaan kahteen tyyppiin, nimittäin hystereesi- ja reluktanssimoottorit

DC-moottori

DC-moottorit luokitellaan kahteen tyyppiin, nimittäin itse- ja erillisjännitteisiin moottoreihin

  • Itse innostuneet moottorit luokitellaan kolmeen tyyppiin, nimittäin sarja-, yhdistelmämoottorit ja shuntimoottorit
  • Yhdistelmämoottorit luokitellaan kahteen tyyppiin, nimittäin lyhyt- ja pitkät shuntimoottorit

Sähkömoottorin sovellukset

Sähkömoottorin sovelluksiin kuuluvat seuraavat.

  • Sovellukset sähkömoottori sisältää pääasiassa puhaltimia, puhaltimia, työstökoneita, pumput , turbiinit, sähkötyökalut, vaihtovirtageneraattorit, kompressorit, valssaamot, laivat, muuttajat, paperitehtaat.
  • Sähkömoottori on välttämätön laite erilaisissa sovelluksissa, kuten LVI-lämmitys-, tuuletus- ja jäähdytyslaitteet, kodinkoneet ja moottoriajoneuvot.

Sähkömoottorin edut

Sähkömoottoreilla on useita etuja, kun verrataan tavallisiin moottoreihin, jotka sisältävät seuraavat.

  • Näiden moottoreiden ensisijaiset kustannukset ovat alhaiset verrattuna fossiilisten polttoaineiden moottoreihin, mutta kummankin hevosvoima on samanlainen.
  • Nämä moottorit sisältävät liikkuvia osia, joten näiden moottoreiden käyttöikä on pidempi.
  • Näiden moottoreiden kapasiteetti on jopa 30000 tuntia, kun ylläpidämme kunnolla. Joten jokainen moottori vaatii vähän huoltoa
  • Nämä moottorit ovat erittäin tehokkaita ja automaattisia ohjauslupia automaattisille käynnistys- ja pysäytystoiminnoille.
  • Nämä moottorit eivät käytä polttoainetta, koska ne eivät vaadi moottoriöljyn huoltoa, muuten akkuhuoltoa.

Sähkömoottorin haitat

Näiden moottoreiden haittoja ovat seuraavat.

  • Suuria sähkömoottoreita ei voida helposti siirtää, ja tarkka jännite ja virransyöttö tulisi harkita
  • Joissakin tilanteissa kalliita linjalaajennuksia vaaditaan eristetyille alueille, joilla ei ole sähkövirtaa.
  • Yleensä näiden moottoreiden suorituskyky on tehokkaampi.

Näin ollen kyse on kaikesta sähkömoottori , ja tämän päätehtävä on muuntaa energia sähköisestä mekaaniseksi. Nämä moottorit ovat erittäin hiljaisia ​​ja käteviä, mikä käyttää vaihtovirtaa muuten tasavirtaa. Näitä moottoreita on saatavana kaikkialla, missä mekaaninen liike voi tapahtua vaihtovirralla tai tasavirralla. Tässä on kysymys sinulle, kuinka tehdä sähkömoottori?