Elektromotor je jedan od ključnih razloga za najveći napredak na polju inženjerstva i tehnologije još od izuma električne energije. Elektromotori su važan dio modernog života koji se koristi u kućanskim aparatima kao što su perilice posuđa, ventilatori, mješalice, usisavači do sistema podzemne željeznice, električna vozila i tako dalje.
Elektromotor je elektromehanički uređaj ili mašina koji se koristi za pretvaranje električne energije u mehaničku energiju stvaranjem rotacione sile koja proizvodi.
Princip rada koji stoji iza rada električnog motora uglavnom ovisi o dva glavna fizička principa - Ampereovom zakonu i Faradayevom zakonu.
- Amperov zakon kaže da kada provodnik sa ravnom strujom djeluje s magnetskim poljem pod pravim kutom u odnosu na magnetsko polje, tada magnetsko polje vrši silu na provodnik koji nosi struju.
- Faradayev zakon kaže da kada se magnetno polje oko zatvorene petlje ili zavojnice vodiča, u zavojnici indukuje napon ili elektromotorna sila (EMS).
U električnom motoru provodnik za provodnik struje postavljen je između dva magneta i povezan je sa izvorom napajanja. Kad je izvor napajanja uključen, u vodiču počinje teći struja, a magnetske linije sile teku od sjevera prema jugu. Po Flemingovom pravilu lijeve ruke, sila usmjerena prema dolje i prema gore počinje djelovati na vodič, stvarajući tako rotacijsku silu.
Koji su šest dijelova električnog motora?
Šest glavnih dijelova elektromotora su:
- Stator ili armatura: To je bakreni namotaj oko glavne osi koji stvara magnetsko polje oko rotora.
- Rotor: To je pokretna komponenta na kojoj je namotan bakar. Rotor se okreće zbog momenta koji se stvara oko osi rotora kada postoji interakcija između magnetskog polja rotora i namotaja statora.
- Glavno vratilo: To je metalna komponenta koja je produžena kako bi omogućila mjesto za pričvršćivanje pogonske remenice ili tereta. To je zapravo produžetak rotora.
- Četkica: To je mali rotacijski vodič smješten na kraju glavnog rotora koji prenosi električnu energiju između glavnih rotora koji se kreće, zadržava protok struje u istom smjeru iako se rotor okreće.
- Ležaj: To je posebna komponenta potrebna za glatko okretanje osovine. Ima lagani stil trenja kako ne bi ometao rotaciju vratila.
Kućište motora: Kućište motora drži i štiti sve ostale dijelove motora. Korisniku služi i od bilo kojeg unesrećenog za vrijeme rotacije vratila pri velikim brzinama. Osim toga, ocjene i druge vitalne informacije o motoru nalaze se na kućištu elektromotora.
Koje su različite vrste elektromotora?
Ovisno o prirodi struje kojom rade, elektromotor se uglavnom klasificira u dvije široke kategorije - motor izmjenične struje (AC) i motor istosmjerne struje (DC). Motor naizmjenične struje napaja se izmjeničnom strujom, dok jednosmjerni motor uzima istosmjernu struju kao ulaz.
- Motor naizmenične struje (AC): ovaj motor pretvara naizmeničnu struju u mehaničku snagu. AC motor se dalje klasificira u dvije glavne kategorije:
- Sinhroni motor - Sinhroni motor menja naizmeničnu struju u mehaničku snagu brzinom sinhronizovanom sa frekvencijom struje napajanja; Osovina ovog motora rotira se željenom brzinom koja je sinhronizirana sa frekvencijom napajanja. Da biste saznali više, pogledajte Sinhroni motor.
- Asinhroni motor - Asinhroni motor, poznat i kao asinhroni motor, može se napraviti bez električnih spojeva rotora. Ovaj motor koristi fenomen elektromagnetske indukcije za transformiranje električne energije u mehaničku snagu za proizvodnju obrtnog momenta.
- Motor jednosmerne struje (jednosmerna struja): motor jednosmerne struje je vrsta motora koji transformiše električnu energiju jednosmerne (jednosmerne struje) u mehaničku. Oslanja se na princip da kada se provodnik za struju postavi u magnetsko polje, tada se na provodnik vrši sila i razvija se obrtni moment. Gotovo sve kategorije jednosmjernih motora opremljene su unutrašnjim mehaničkim ili elektronskim mehanizmom koji povremeno mijenja smjer struje u dijelu armature motora.
Kako znati je li motor izmjenični ili istosmjerni?
Možemo identificirati da li je motor izmjenični ili jednosmjerni promatrajući vizualno priključnu kutiju, stator i rotor.
- Priključna kutija:
- Indukcijski izmjenični indukcijski ili asinhroni stroj snage do oko 5 KS (priključen delta), ima tri za liniju 1, 2, 3, a jedan za ukupno ukupno četiri terminala u kutiji.
- Za šest terminala višeg ranga (R1,2. Y1,2, B1,2.). Dvije za svaki od namotaja i neutralni, ukupno sedam (u motoru s kliznim prstenom još 3. Uključujući četku, ukupno deset).
- Za sinkrone motore, polje rotora opskrbljuju klizni prstenovi, dakle ukupno devet.
- Istosmjerni motori imaju dva terminala za armaturu (A1, A2) i dva poljska terminala (F1, F2), ukupno četiri terminala u kutiji.
- rotor:
- Asinhroni ili asinhroni rotor naizmjeničnog napona bio bi zatvoren u kavez ili namotan.
- Rotor sinhronog motora naizmjenične struje bio bi okrugli ili istaknuti pol i ima namotaj polja (F1, F2) i postavljen na ležajeve.
- Za jednosmjerne motore armatura ili rotor je namotani rotor, opskrbljen komutatorom i četkama, nazivnog DC, preko terminala označenih A1 i A2.
- stator:
- Motori naizmjenične struje imaju na površini rebra za stator i namotani su (proizvode rotacijsko magnetsko polje i gubitak u statoru).
- Za istosmjerne motore motke su montirane na cilindrični stator i napajaju se preko poljskih stezaljki (F1, F2) i na površini uglavnom nemaju rebra.
Koje su koristi električnog motora u svakodnevnom životu?
Elektromotori imaju veliku primjenu u mnogim industrijama kao izvor mehaničke energije u industriji. Neko vrijeme, ako je potrebno, koriste se i kao generatori. Kao generatori obično se koriste motori srednje veličine i standardnih dimenzija. Veći motori se koriste u aplikacijama kao što su pumpe za vodu ili brodski propeleri ili kompresori cjevovoda i još mnogo toga. Neke upotrebe električnog motora u svakodnevnom životu uključuju sljedeće:
- Glavne primjene elektromotora su u mašinama kao što su duvaljke, ventilatori, alatni strojevi, pumpe, turbine, električni alati, alternatori, kompresori, valjaonice, brodovi, motori, tvornice papira.
- Elektromotor je važna mašina u različitim primjenama poput HVAC-opreme za grijanje, ventilaciju i hlađenje, kućanskih aparata i motornih vozila.