Elektromotor: Mi az?

Mi az elektromotor?

Az elektromotor (vagy elektrikus motor) olyan elektromos gép, amely elektromos energiát átalakít mechanikus energiává. A legtöbb elektromotor működése a motor mágneses mezőjének és a vezetékben lévő elektromos áram közötti interakció eredménye. Ez az interakció egy erőt (a Faraday törvényének megfelelően) generál, ami forgómozgás formájában alkalmazódik a motor tengelyére.

Az elektromotorok direct current (DC) forrásból, mint például akkumulátorok vagy rectifiers, vagy alternating current (AC) forrásból, mint például inverterek, elektromos generátorok, vagy hálózati árammal is elláthatók.

A motorok oka annak, hogy számos technológiát élvezhetünk a 21. században.

A motor nélkül még mindig Sir Thomas Edison korában élnénk, ahol az elektromosság egyetlen célja a villanyfények voltak volna.

Az elektromotorok megtalálhatók autókban, vonatokban, eszközökben, ventilátorokban, légkondicionálókban, otthoni berendezésekben, lemezillesztőkben, és még sok más helyen. Néhány elektromos óra is kis motorokat használ.

Különböző motor típusok fejlesztésre kerültek különböző célokra.

Egy elektromotor alapvető működésének elve a Faraday indukciós törvénye.

Azaz, amikor egy alternatív áram interakcióba lép egy változó mágneses mezővel, akkor egy erő jön létre.

A motorok feltalálása óta számos fejlesztés történt ezen területen, és nagyon fontos téma lett a modern mérnökök számára.

Lássuk a mai időkben használt főbb elektromotorokat.

Elektromotorok típusai

A motorok különböző típusai:

• DC Motorok

• Szinkron Motorok

• 3 Fázis Indukciós Motorok (egy típusú indukciós motor)

• Egyszerűséges Fázisú Indukciós Motorok (egy típusú indukciós motor)

• Egyéb speciális, nagyon specifikus motorok

A motorok osztályozása a következő diagramon látható:

A fenti négy alapvető motorosztály közül a DC motor, ahogy a neve is utal rá, csak direct current (DC) árammal működik.

Ez a legprimitívebb elektromotor verzió, ahol a forgótorzus a vezetékben áramló áram és a mágneses mező interakciója eredménye.

A többi pedig AC elektromotor, amelyek alternating current (AC) árammal működnek, például a szinkron motor, amely mindig szinkron sebességgel fut.

Itt a rotor egy elektromágnesség, amely mágnesesen rögzítve van a stator forgó mágneses mezőjéhez, és vele együtt forog. Ezek a gépek sebessége a frekvencia (f) és a pólokkal (P) való változtatással módosítható, mint Ns = 120 f/P.

Egy másik AC motor típusában a forgó mágneses mező vágja a rotor vezetékeit, így körzetekben indított áram keletkezik ezekben a zárt vezetékekben.

A mágneses mező és ezek a körzetekben indított áramok interakciója miatt a rotor elkezd forogni, és folytatja a forgást.

Ez egy indukciós motor, amit gyakran aszinkron motor-nak is neveznek, mivel a szinkron sebességnél lassabban fut, és a forgótorzus és a sebesség a csúszás változtatásával irányítható, ami a szinkron sebesség Ns és a rotor sebesség Nr különbségét adja.

Ez a gép a módosuló fluxussűrűség miatti EMF indukció elvén működik, ezért nevezzük indukciós gépnak.

Az egyszerűséges fázisú indukciós motor, mint a 3 fázisú motor, módosuló fluxus miatti EMF indukció elvén működik.

De ellentétben a 3 fázisú motorokkal, az egyszerűséges fázisú motorok egyszerűséges fázisú ellátáson működnek.

Az egyszerűséges fázisú motorok indítási módszerei két jól meghatározott elmélet szerint működnek, a Kettős Forgó Mező Elmélet és a Kereszteződő Mező Elmélet szerint.

A fenti négy alapvető motor típuson kívül számos speciális elektromotor is létezik.

Ezek közé tartoznak a lineáris indukciós motorok (LIM), a hysteresis motorok, a lépésmotorok, és a servomotorok.

Minden motor speciális jellemzőket fejlesztett ki az ipar igényeihez, vagy egy adott készülékhez.