idag att föreställa sig den mänskliga civilisationen och högteknologiska samhälle är omöjligt utan el.En av de viktigaste enheter som ger elektriska apparater, är motorn.Denna maskin har hittat den mest utbredda: från branschen (fläktar, krossar, kompressorer) till hemmabruk (tvättmaskiner, borrmaskiner, osv).Men vad är principen om drift av motorn?
Syfte Principen om driften av elmotorn och dess främsta mål är att överföra arbetsorgan som är nödvändiga för att uppfylla de tekniska processer av mekanisk energi.Motorn själv genererar med den el som förbrukas från nätet.I själva verket är principen för driften av motorn för att omvandla elektrisk energi till mekanisk energi.Den mängd mekanisk energi som produceras av dem per tidsenhet kallas kapaciteten.
Typer motorer
Beroende på egenskaperna hos utbudet finns två huvudtyper av produktion: DC och AC.De vanligaste maskinerna är DC-motorer med en konsekvent, oberoende och blandas excitation.Exempel på AC-motorer kan utföra synkrona och asynkrona maskiner.Trots den uppenbara mångfalden, anordningen och driften av motorn baserat på destinationen för varje interaktion med strömledaren och det magnetiska fältet, eller permanentmagneten (ferromagnetiskt objekt) med det magnetiska fältet.
ram med chock - prototypen motorn
höjdpunkt i denna fråga är principen om driften av motorn, kan det kallas uppkomsten av vridmoment.Betrakta ett sådant fenomen kan vara exempelvis en aktuell ram, som består av två ledare, och en magnet.Ström anbringas på ledaren genom släpringar som är fästa på axeln för den roterande ramen.I enlighet med den kända regeln av vänster hand på ramen kommer att arbeta krafter som skapar vridmoment kring axeln.Det är under inverkan av den totala kraften kommer att rotera moturs.Det är känt att vridmomentet är direkt proportionell mot den magnetiska induktionen (B), en ström (I), är den fyrkantiga ramen (S) och är beroende av vinkeln mellan fältlinjerna och axeln hos den senare.Men under inverkan av den tidsvarierande i dess riktning, kommer ramen att svänga.Vad du bör ta för att bilda en konstant riktning?Det finns två alternativ:
- ändra riktningen på den elektriska strömmen i trådramen och positionen relativt polerna på magneten;
- ändra riktningen av fältet, trots det faktum att ramen roteras i en konstant riktning.
första alternativet används för likströmsmotorer.Och den andra - är principen om växelströmsmotor.
förändring i strömriktningen i förhållande till magneten
För att ändra rörelseriktningen hos laddade partiklar i en ledare med en aktuell ram, en enhet som skulle specificera detta område beroende på placeringen av ledarna.Denna design realiseras genom användningen av glidkontakter, som används för att tillföra ström till ramen.Om du ska byta ut en av de två ringen när ramen roteras ett halvt varv, är riktningen av strömmen vänt och vridmoment behåller.Det är viktigt att beakta att en ring sammansatt av två halvor, vilka är isolerade från varandra.
maskin utförande DC
ovanstående exempel - en princip hos likströmsmotorn.Själva fordonet har naturligtvis en mer komplicerad struktur som använder tiotals ramar utgör ankarlindningen.Ledarna hos lindningarna placerade i speciella spår i den cylindriska ferromagnetiska kärnan.Ändarna på lindningama är anslutna till de isolerade ringar som bildar ett grenrör.Rullningshylsa samlare och - ett ankare, i roterbara lagren på huset hos motorn.Det magnetiska fältet som skapas av exciteringspolerna hos permanentmagneter som är anordnade i huset.Lindningen är ansluten till elnätet, och kan omfatta både oberoende av ankarkättingen eller sekventiellt.I det första fallet, kommer motorn att ha en separat excitering i det andra - en seriell.Det finns också konstruktionen av blandad excite vid användning bara två lind anslutningstyp.
synkron maskin
principen om drift av synkronmotor är behovet av att skapa ett roterande magnetfält.Då du sätter på detta område i samma riktning strömlinjeformade strömledare.Principen för synkronmotor, vilket är mycket vanligt i branschen, är baserad på ovanstående exempel med den nuvarande ramen.Det roterande fältet som alstras av magneterna, är bildad med hjälp av lindningarna är anslutna till elnätet.Vanligtvis använder trefaslindning, men principen om drift av enfas växelströmsmotor kommer inte skiljer sig från de tre-fas, med undantag av att antalet faser själva, är att oväsentligt när man överväger designfunktioner.Lindningarna är placerade i statorspåren med viss förskjutning i omkretsriktningen.Detta görs för att skapa ett roterande magnetfält som bildas av luftspalten.
Synchronicity
mycket viktig punkt är den synkroniserade driften av den elektriska motorn av den ovan beskrivna konstruktionen.Interaktionen av det magnetiska fältet med strömmen i rotorlindningen är bildad processen för rotation, som är synkron med avseende på det roterande magnetfältet som bildas på statorn.Synkronismen kommer att upprätthållas upp till det maximala vridmomentet, som orsakas av motstånd.När belastningen ökar maskinen kan avsluta synkronisering.
princip asynkronmotor drift av en asynkronmotor är närvaron av ett roterande magnetfält och slutna ramar (konturer) på rotorn - de roterande delarna.Ett magnetfält bildas på samma sätt som enligt de synkrona motor - med användning av slitsar är belägna i statorlindningarna är anslutna till en växelspänning.Rotorn lind består av ett dussin slingor-ramar och är vanligtvis två typer av prestanda: fas och kortslutna.Principen för drift av växelströmsmotor i båda fallen är densamma, att endast ändra designkoncept.I fallet med en kortsluten rötor (även känd som "kortsluten") är fylld med smält aluminium lindning i spåren.Vid tillverkning av faslindningen ändarna av varje fas matas ut till utsidan via de glidande kontaktringar eftersom det kommer att innehålla ett seriemotstånd i kretsen som är nödvändiga för att styra motorvarvtalet.
Pulling maskin
principen för drift av drivmotorn liknar den likströmsmotor.Från nätet ström matas till upptransformator.Därefter görs en trefas växelström passera till de speciella dragstationer.Det finns en likriktare.Den konverterar växelström till likström.Enligt systemet, höll han en av dess polaritet till kontaktledningen, den andra - direkt till skenorna.Man måste komma ihåg att många av de dragmekanismer fungerar på en frekvens som skiljer sig från den etablerade kommersiella (50 Hz).Därför, med hjälp av motor Frequentists, vars princip att omvandla frekvensen och styra denna egenskap.
för höjning av strömavtagaren spänning tillförs till kammaren, där utgångs motstånd och kontaktorer.Med styrenheter reostater anslutna till traktionsmotorer, vilka är anordnade på axlar boggier.Från dem, en ström flyter genom däcken på skenorna och återvände sedan till dragstation, vilket sålunda stänger den elektriska kretsen.
