Устройство и типы электродвигателя, принцип действия
Время работы:
8.30-17.00
г.Минск, ул.Кижеватова 7, кор.2
elos@mail.ru
г.Минск, ул.Кижеватова 7, кор.2
Время работы: 8.30-17.00
elos@mail.ru

Из чего состоит и как работает электродвигатель?

| 323 Время чтения:

Электродвигатель (электромотор) — устройство, преобразующее электричество в механическую энергию, которая приводит в движение механизмы. Мотор может также работать в режиме электрогенератора, то есть, наоборот, преобразовывать механическую работу в тепловую и электрическую энергию. Моторы используются в различных механизмах: от заводских станков до холодильников и соковыжималок.

Принцип действия и устройство электродвигателя

Из чего состоит и как работает электродвигатель?

Конструкция электрического двигателя состоит из:

  • неподвижного статора;
  • движущегося ротора;
  • коллектора — выполняет функции датчика углового положения ротора, а также переключателя тока;
  • щеток — скользящих контактов, прижатых к коллектору.

Физический принцип электродвигателя основан на электромагнитной индукции. Ротор вращается внутри статора за счет того, что взаимодействуют магнитные поля, электрический ток преобразуется в механическую энергию. Этот эффект открыл и впервые применил в лабораторных условиях 200 лет назад английский ученый Майкл Фарадей.

Попробуем как можно проще описать принцип работы электродвигателя. В магнитном поле вертикально размещается рамка, через нее пропускается электроток. Рамка меняет положение и становится горизонтально — так воздействие магнитного поля на нее равно нулю. А если поставить еще одну рамку под углом или пустить ток в противоположном направлении, полярность изменится, вращение продолжится.

В моторах устанавливаются катушки индуктивности с сердечником, способные запасать энергию магнитного поля. Внешне они выглядят как витки проволоки, покрытые слоем изоляции. Постоянные магниты используют только в маломощных устройствах, работающих на батарейках.

Типы электродвигателей

Типы электродвигателей

В зависимости от источника питания бывают электромоторы постоянного и переменного тока. Первые работают от батареек, аккумуляторов, блоков питания, вторые — от электросети.

Исходя из принципа действия двигатели делятся на два вида:

  • синхронные — ротор вращается с той же частотой, что и магнитное поле, щеточный механизм подает ток на обмотку;
  • асинхронные — ротор вращается медленнее, чем магнитное поле в статоре. Такие устройства бывают одно-, двух-, трех- и многофазными.

В асинхронных моделях обмотки статора в корпусе создают магнитное поле. Магнитные полюса в обмотках вращаются, направление тока меняется. Конструкцию не нужно часто обслуживать, заменять щетки. К минусам относится то, что для регулировки скорости вращения вала нужно менять частоту тока.

Синхронная конструкция также имеет свои недостатки. Главный — износ щеток, которые служат для подачи напряжения на коллектор или токосъемное кольцо. Вращение происходит из-за взаимодействия магнитного потока и тока статора. Когда переменный ток меняет направление, магнитный поток в статоре и корпусе тоже меняется. Происходит синхронное вращение в ту же сторону.

устройство электродвигателя

Асинхронный тип — более надежный и долговечный. Синхронные модели используются, если нужна постоянная, регулируемая или высокая скорость вращения (выше 3 тыс. об/мин). Обычно устанавливаются в электроинструментах, бытовой технике.

Также электрические двигатели различаются по своим номинальным (установленным производителем) характеристикам: мощности, напряжению, КПД, крутящему моменту, частоте вращения, и др.

Есть вопросы — спрашивайте!

Наши специалисты помогут Вам, окажут бесплатную консультацию или запишут на приём
Вернуться

Статьи


220024, Республика Беларусь, г. Минск, ул.Кижеватова, д.7, корп.2
Рейтинг 4,7★★★★★ на основании 20 отзывов