Электродвигатель: устройство, принцип действия, виды, применение

Электродвигатель представляет устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую с помощью электромагнитных явлений. Они применяют ее для генерации движущей силы.

Электрические двигатели обеспечивают эффективное и простое средство производства привода высокой мощности, их можно уменьшить, что дает возможность встраивать его в разные машины и оборудование. Поэтому они нашли применение в промышленности и быту.

Из каких частей состоит электродвигатель

Электрические двигатели состоят из большого числа разных рабочих частей, которые позволяют им безостановочно вращаться, обеспечивая нужную мощность. Они работают от постоянного и переменного тока, оба варианта имеют преимущества и недостатки.

Основные части электродвигателя включают в себя:

• Статор: это неподвижная часть механизма. Электромагниты используются для повышения мощности.
• Ротор: катушка установлена на оси и движется с большой скоростью, обеспечивая систему вращательной механической энергией.
• Коллектор: важный компонент в электрических двигателях постоянного тока. Без него ротор не может непрерывно вращаться из-за противодействующих сил, которые создаются изменяющимся током. Коллектор вращает ротор, изменяя направление движения электроэнергии каждый раз, когда катушка делает полоборота.
• Источник питания: он обеспечивает силу, которая приводит в движение электричество.
• Щетки: они подсоединяются к клеммам источника питания, давая возможность электроэнергии течь в коммутатор.

Как действуют электродвигатели

Сила, которую создает электрический ток, протекающий через катушку в условиях магнитного поля, приводит вал двигателя в действие. Восходящая возникает, если электричество течет перпендикулярно магнитному полю, создаваемому магнитом. Само поле представляет область, в которой действует магнитная сила, направленная к южному полюсу от северного используемого магнита.

Как достигается вращение в электродвигателе

Если рассмотреть коллекторный электродвигатель постоянного тока, то данная сила может применяться для поддержки непрерывного вращения посредством изменения направления текущего тока на обратное на полуоборотах катушки, что задействуется посредством коллектора и щеток.

Генераторы и двигатели

Электродвигатели преобразуют электрическую энергию в механическую и ее разные формы, генераторы выполняют противоположную роль – преобразуют механическую энергию в электрическую.

Несмотря на противоположные роли, генераторы и двигатели очень схожи по конструкции и принципам действия. Электродвигатель может функционировать как генератор. С учетом способов их использования оба типа машин разрабатывают по отдельности.

Виды электродвигателей

Существуют разные формы электродвигателей в зависимости от вида используемого тока, конструкции их обмоток и того, как они создают магнитное поле. Их можно классифицировать разными способами. Рассмотрим виды электродвигателей, которые популярны в быту и промышленности.

Двигатели постоянного тока

Это электродвигатели, которые приводятся в действие с помощью источника постоянного тока. Они делятся на бесщеточные и коллекторные в зависимости от того, применяются ли в них щетки.

Для работы коллекторных электродвигателей постоянного тока нужно подключиться к источнику питания, а для бесщеточных необходимы:

• датчик, который определяет ориентацию магнитных полюсов ротора;
• схема привода для передачи электрического тока.

Двигатели переменного тока

Электродвигатели, которые приводятся в действие источником переменного тока, группируются в зависимости от источника питания, который бывает однофазным и трехфазным.

Первые электродвигатели группируют:

• на конденсаторные, в которых используют конденсатор для обеспечения крутящего момента;
• с экранированными полюсами, имеющими дополнительную обмотку, которая называется экранирующей.

Использование электродвигателей

Хотя электрические двигатели используют по-разному, перечислим общие области применения шаговых и бесщеточных видов.

Использование шаговых двигателей

Превосходная точность остановки, высокий крутящий момент на средних и низких скоростях, хорошая отзывчивость шаговых двигателей означают, что их можно использовать в разных приводах, требующих точного управления:

• Производственное оборудование;
• Медицинское оборудование;
• Оптические дисководы;
• Лазерные принтеры;
• Цифровые камеры;
• Лабораторные аналитические приборы;
• Банкоматы;
• Торговые автоматы;
• Жалюзи для кондиционирования воздуха;
• Развлекательные автоматы;
• Копировальные аппараты;
• Автоматы по продаже билетов;
• Роботы и пр.

Применение бесщеточных электродвигателей

Благодаря небольшим размерам, высокой производительности, низкому уровню шума и вибрации, долгому сроку службы, бесщеточные двигатели постоянного тока охватывают широкий спектр применения в таком оборудовании, как системы вентиляции (воздухоочистители и другие виды кондиционирования воздуха), бытовая техника (водонагреватели, холодильники), торговые автоматы, копировальные аппараты, офисное оборудование, контрольно-измерительные приборы, проекторы, принтеры, медицинское оборудование, транспортные средства.

Электродвигатели применяются в разных сферах человеческой жизни!
Популярные категории: кабель видеонаблюдения, высоковольтный кабель, установочный провод, термоусаживаемый уплотнитель кабельных проходов УКПт, ответвительная термоусаживаемая муфта.