Elektrische Motor: Wat is het?
Wat is een Elektrische Motor?
Een elektrische motor (of elektrische motor) is een elektrische machine die elektrische energie omzet in mechanische energie. De meeste elektrische motoren werken door de interactie tussen het magnetisch veld van de motor en de elektrische stroom in een draadwinding. Deze interactie genereert een kracht (volgens Faradays Wet) in de vorm van koppel, dat wordt toegepast op de as van de motor.
Elektrische motoren kunnen worden aangedreven door gelijkstroom (DC) bronnen, zoals batterijen of rectifiers. Of door wisselstroom (AC) bronnen, zoals omvormers, elektrische generatoren, of een elektriciteitsnetwerk.
Motoren zijn de reden dat we veel van de technologieën die we in de 21e eeuw gebruiken, hebben.
Zonder de motor zouden we nog steeds in de tijd van Sir Thomas Edison leven, waarbij de enige toepassing van elektriciteit zou zijn om peertjes te laten branden.
Elektrische motoren komen voor in auto's, treinen, elektrische gereedschappen, ventilatoren, airconditioning, huishoudelijke apparaten, schijfdrives en nog veel meer. Sommige horloges gebruiken zelfs kleine motoren.
Er zijn verschillende soorten motoren ontwikkeld voor verschillende doeleinden.
Het basisprincipe waarmee een elektrische motor werkt, is Faradays Wet van inductie.
Dat wil zeggen, dat er een kracht wordt gecreëerd wanneer een wisselstroom interactie heeft met een veranderend magnetisch veld.
Sinds de uitvinding van motoren hebben veel voortgang geboekt op dit gebied van de ingenieurskunst, en het is een onderwerp van uiterste belang geworden voor moderne ingenieurs.
Hieronder bespreken we alle belangrijke elektrische motoren die in de huidige tijd worden gebruikt.
Soorten Elektrische Motoren
De verschillende soorten motoren omvatten:
Gelijkstroommotoren
Synchrone motoren
Driefase-inductiemotoren (een type inductiemotor)
Enkelefasen-inductiemotoren (een type inductiemotor)
Andere speciale, hyper-specifieke motoren
De motoren zijn ingedeeld in de onderstaande diagram:
Van de vier basis classificaties van motoren die hierboven worden genoemd, is de gelijkstroommotor, zoals de naam al aangeeft, de enige die wordt aangedreven door gelijkstroom.
Het is de meest primitieve versie van de elektrische motor waarbij draaiend koppel wordt geproduceerd door de stroom door de geleider binnen een magnetisch veld.
De rest zijn allemaal AC-elektrische motoren en worden aangedreven door wisselstroom, bijvoorbeeld de synchrone motor, die altijd op synchrone snelheid loopt.
Hierbij is de rotor een elektromagneet die magnetisch is vergrendeld met een roterend magnetisch veld van de stator en mee draait. De snelheid van deze machines wordt veranderd door de frequentie (f) en het aantal polen (P) te variëren, zoals Ns = 120 f/P.
In een ander type AC-motor snijdt het roterende magnetisch veld de rotorleiders, waardoor er een circulerende stroom wordt geïnduceerd in deze kortgesloten rotorleiders.
Door de interactie van het magnetisch veld en deze circulerende stromen begint de rotor te draaien en blijft hij draaien.
Dit is een inductiemotor, ook bekend als de asynchrone motor, die op een snelheid draait die minder is dan de synchrone snelheid, en het roterend koppel en de snelheid worden beheerst door de slip te variëren, wat het verschil geeft tussen de synchrone snelheid Ns en de rotorsnelheid Nr,
Het draait volgens het principe van EMF-inductie door variërende fluxdichtheid. Vandaar de naam inductiemachine.
Enkelefasen-inductiemotoren, net als een driefasenmotor, draaien volgens het principe van EMF-inductie door flux.
Maar in tegenstelling tot driefasenmotoren lopen enkelefasenmotoren op een enkelefasenvoeding.
De startmethoden van enkelefasenmotoren worden beheerst door twee goed gevestigde theorieën, namelijk de Double Revolving Field Theory en de Crossfield Theory.
Naast de vier basissoorten motoren die hierboven worden genoemd, zijn er verschillende soorten speciale elektrische motoren.
Dit omvat lineaire inductiemotoren (LIM), hysterese motoren, stapmotoren, en servomotoren.
