არმატურა არის ელექტრომანქანის (ანუ დროშის ან გენერატორის) კომპონენტი, რომელიც გადაფუძნებს ალტერნირებულ სიმძლავრეს (AC). არმატურა გადაფუძნებს AC-ს თუ მხოლოდ დირექტული სიმძლავრის (DC) მანქანებზე კომუტატორის (რომელიც პერიოდულად შეცვლის სიმძლავრის მიმართულებას) ან ელექტრონული კომუტაციის (მაგალითად, უბრუნავი DC დროშის) საშუალებით.
არმატურა პროვიდებს სახელმწიფოს და მხარდაჭერას არმატურის ჩართვას, რომელიც ინტერაქტირებს მაგნიტურ ველთან, რომელიც ქმნის ჰაერის სივრცეში სტატორის და როტორის შორის. სტატორი შეიძლება იყოს როტირებადი ნაწილი (როტორი) ან სტაციონარული ნაწილი (სტატორი).
ტერმინი არმატურა იყო შემოღებული 19 საუკუნის მასწავლებლების მიერ როგორც ტექნიკური ტერმინი, რომელიც ნიშნავდა "მაგნიტის დამცავი".
ელექტრო დროშა ტრანსფორმირებს ელექტრო ენერგიას მექანიკურ ენერგიად ელექტრომაგნიტური ინდუქციის საშუალებით. ეს ხდება მაშინ, როდესაც სიმძლავრის გადატაცების შემდეგ მაგნიტურ ველში ძალით გადაადგილდება, როგორც აღწერს ფლემინგის მარცხენა ხელის წესი.
ელექტრო დროშაში სტატორი ქმნის როტირებად მაგნიტურ ველს მუდმივი მაგნიტების ან ელექტრომაგნიტების გამოყენებით. არმატურა, რომელიც ჩვეულებრივ როტორია, გადაფუძნებს არმატურის ჩართვას, რომელიც დაკავშირებულია კომუტატორთან და ფრენებთან. კომუტატორი შეცვლის სიმძლავრის მიმართულებას არმატურის ჩართვაში როტაციის დროს, რათა ის ყოველთვის არის მიმართული მაგნიტურ ველთან.
მაგნიტურ ველს და არმატურის ჩართვას შორის ინტერაქცია ქმნის მომუშავების მომენტს, რომელიც გადაარჩენს არმატურას როტაციაში. შაფტი, რომელიც დაკავშირებულია არმატურას, გადაარჩენს მექანიკურ ენერგიას სხვა აღჭურვილობებში.
ელექტრო გენერატორი ტრანსფორმირებს მექანიკურ ენერგიას ელექტრო ენერგიად ელექტრომაგნიტური ინდუქციის პრინციპის გამოყენებით. როდესაც კონდუქტორი მოძრაობს მაგნიტურ ველში, ის ინდუცირებს ელექტრომოტიურ ძალას (EMF), როგორც აღწერს ფარადეის კანონი.
ელექტრო გენერატორში არმატურა ჩვეულებრივ როტორია, რომელიც დარჩენილია პრიმარული მოძრაობის მიერ, როგორიცაა დიზელ ძრავა ან ტურბინა. არმატურა გადაფუძნებს არმატურის ჩართვას, რომელიც დაკავშირებულია კომუტატორთან და ფრენებთან. სტატორი ქმნის სტაციონარულ მაგნიტურ ველს მუდმივი მაგნიტების ან ელექტრომაგნიტების გამოყენებით.
მაგნიტურ ველს და არმატურის ჩართვას შორის შერეული მოძრაობა ინდუცირებს EMF-ს არმატურის ჩართვაში, რაც დრის ელექტრო სიმძლავრის გარე ცირკვიტში. კომუტატორი შეცვლის სიმძლავრის მიმართულებას არმატურის ჩართვაში როტაციის დროს, რათა ის ქმნის ალტერნირებულ სიმძლავრეს (AC).
არმატურა შედგება ათვის ესენციალური კომპონენტისგან: კორი, ჩართვა, კომუტატორი და შაფტი. ქვემოთ არის დიაგრამა, რომელიც აღწერს ეს ნაწილები.
არმატურაში ელექტრო მანქანებში არის რამდენიმე აკრძალულები, რომლებიც შემცირებს მის ეფექტურობას და მუშაობას. ეს აკრძალულებები შეიძლება იყოს:
ბრინჯის აკრძალულება: ეს არის ძალის აკრძალულება არმატურის ჩართვის რეზისტორის გამო. ის პროპორციულია არმატურის სიმძლავრის კვადრატს და შეიძლება შემცირდეს სქელი ბრინჯების ან პარალელური მარშრუტების გამოყენებით. ბრინჯის აკრძალულება შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით:
სადაც Pc არის ბრინჯის აკრძალულება, Ia არის არმატურის სიმძლავრი და Ra არის არმატურის რეზისტორი.
ედი დენის აკრძალულება: ეს არის ძალის აკრძალულება არმატურის კორში ინდუცირებული დენების გამო. ეს დენები იწყება მაგნიტური ფლაქსის ცვლილების გამო და ქმნის თერმიკ და მაგნიტურ აკრძალულებას. ედი დენის აკრძალულება შეიძლება შემცირდეს ლამინირებული კორის მასალის გამოყენებით ან ჰაერის სივრცის ზრდით. ედი დენის აკრძალულება შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით:
სადაც Pe არის ედი დენის აკრძალულება, ke არის კონსტანტა, რომელიც დამოკიდებულია კორის მასალაზე და ფორმაზე, Bm არის მაქსიმალური ფლაქსის სიმკვრივე, f არის ფლაქსის შემცვლელი სიხშირე, t არის თითოეული ლამინაციის სიმკვრივე და V არის კორის მოცულობა.
ჰისტერეზის აკრძალულება: ეს არის ძალის აკრძალულება არმატურის კორის რეპეტიტიული მაგნიტიზაციისა და დემაგნიტიზაციის გამო. ეს პროცესი იწყება კორის მოლეკულური სტრუქტურის ფრიქციის და თერმიკის გამო. ჰისტერეზის აკრძალულება შეიძლება შემცირდეს სხური მაგნიტური მასალების გამოყენებით და დაბლობით კოერცივით და მაღალი პერმეაბილით. ჰისტერეზის აკრძალულება შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით:
სადაც Ph არის ჰისტერეზის აკრძალულება, kh არის კონსტანტა, რომელიც დამოკიდებულია კორის მასალაზე, Bm არის მაქსიმალური ფლაქსის სიმკვრივე, f არის ფლაქსის შემცვლელი სიხშირე და V არის კორის მოცულობა.