Cal é o principio de funcionamento do motor DC?

Cal é o principio de funcionamento do motor DC?

Definición de motor DC

Un motor DC defínese como un dispositivo que converte a enerxía eléctrica directa en enerxía mecánica utilizando campos magnéticos e correntes eléctricas.

Os seguintes son os pasos básicos do principio de funcionamento dos motores DC:

Campo de excitación: Cando unha fonte de alimentación DC fornece enerxía aos devanados no estator (parte fixa), xérase un campo magnético constante nos devanados.

Forza electromagnética: Cando unha corrente pasa polo devanado do rotor (parte rotativa), tamén xérase un campo magnético no devanado do rotor. O campo magnético no devanado do rotor interacúa co campo magnético xerado polo devanado do estator para xerar a forza electromagnética.

Movimento rotativo: A forza electromagnética aplícase ao rotor, provocando que o rotor comece a rotar. Coa acción do conmutador e das escovas, a dirección da corrente cambia coa rotación do rotor, asegurando que o rotor continue a rotar na mesma dirección.

Conmutador e escovas: O conmutador é un conxunto de láminas de cobre, conectadas ao devanado no rotor, cando o rotor rota, as escovas entran en contacto con diferentes láminas de cobre, cambiando así a dirección da corrente para asegurar que o rotor continue a rotar.

Características estruturais

Estator: Fixo nunha carcasa, xeralmente contén un imán permanente ou un electroimán.

Rotor: contén devanado e conmutador, montado en coxíns, pode rotar libremente dentro do estator.

Conmutador: Compóñese de múltiples láminas de cobre conectadas ao devanado do rotor, utilizadas para cambiar a dirección da corrente.

Escovas: En contacto co conmutador, utilizadas para introducir a corrente no devanado do rotor.

Escenario de aplicación

Aparatos domésticos: como aspiradores, ventiladores, batidoras, etc.

Equipo industrial: Utilizado en sistemas de transporte, bombas, compresores, etc.

Xoguetes: Motores utilizados en xoguetes como coches de control remoto e robots.

Veículos eléctricos: Aínda que os veículos eléctricos modernos tenden a usar motores AC, algunhas pequenas unidades eléctricas poden seguir usando motores DC.

Instrumentos de precisión: como pequenos motores en equipo de laboratorio.

Coidados necesarios

Manutención: Comprobar regularmente o desgaste do conmutador e das escovas e substituílles se é necesario.

Dissipación de calor: Asegurar que o motor ten suficiente dissipación de calor para evitar o sobrecalentamento.

Axuste de carga: Seleccionar un motor que se adeque á aplicación para asegurar un rendemento óptimo.

Ventajas

Simple: A estrutura é relativamente simple, fácil de entender e manter.

Boa controlabilidade: A velocidade e o par poden controlarse facilmente axustando a tensión ou a corrente.

Económico: Para moitas aplicacións, os motores DC son máis económicos.

Inconvenientes

Desgaste do conmutador: A fricción entre o conmutador e as escovas pode causar desgaste e require manutención regular.

Limitacións: Os motores DC non son adecuados para aplicacións que requiren alta velocidade ou alta potencia.