У вас є конкретне запитання і ви хочете, щоб ми вас проконсультували? Надішліть нам повідомлення з Вашими запитаннями.
Як ви приводите речі в рух і підтримуєте їх у русі без жодної м'язової сили? У той час як механічна енергія в паровій машині генерується за допомогою гарячої пари, а точніше тиску пари, електродвигун використовує електричну енергію як джерело енергії. Тому його також називають електромеханічний перетворювач.
Аналогом електродвигуна є аналогічно побудований генератор. Він перетворює механічну кінетичну енергію в електричну. Фізичною основою для обох є електромагнітна індукція. У генераторі індукується струм, а електрична енергія виробляється, коли провідник знаходиться в рухомому магнітному полі. В електродвигуні, з іншого боку, провідник зі струмом індукує магнітні поля. Їх взаємні сили притягання і відштовхування є основою для створення руху.
Внутрішній устрій електродвигуна в основному складається з статора і ротора. Термін "статор" походить від латинського дієслова "stare" - "стояти на місці". Це нерухома частина електродвигуна. Він міцно з'єднаний з корпусом, який також нерухомий. На відміну від нього, ротор сидить на валу двигуна і може рухатися (обертатися).
У трифазному двигуні статор містить так зване ламіноване осердя, який обмотаний мідними проводами. Ця обмотка діє як котушка і, коли через неї протікає струм, генерує обертове обертове магнітне поле. Це магнітне поле, створене статором, індукує струм в роторі, який, в свою чергу, створює електромагнітне поле навколо ротора. Це змушує ротор і вал двигуна обертатися і слідувати за обертовим полем статора.
Завдання електродвигуна полягає в тому, щоб використовувати отриманий обертовий рух для приводу редуктора (перетворювача крутного моменту і швидкості) або, як мережевий двигун, для безпосереднього керування додатком.
Всі винаходи починалися з двигуна постійного струму. Однак у наш час трифазні електродвигуни різних типів трифазні електродвигуни різних конструкцій є найпоширенішими електродвигунами в промисловості сьогодні. Всіх їх об'єднує те, що вони створюють обертальний рух осі електродвигуна. Режим роботи трифазних двигунів змінного струму заснований на електромагнітному принципі роботи двигуна постійного струму.
Як і більшість електродвигунів, двигун постійного струму складається з нерухомої частини, статора, і обертової частини, ротора. Статор складається або з електромагніту, який використовується для індукції магнітного поля, або з постійних магнітів, які генерують постійне магнітне поле. Всередині цього статора знаходиться ротор, також відомий як якір, який намотується на котушку. Якщо котушка підключена до джерела постійного струму (батареї, акумулятора або блоку живлення постійного струму), вона утворює магнітне поле, а залізний сердечник ротора стає електромагнітом. Ротор встановлюється обертово і вирівнюється таким чином, що притягуючі, тобто нерівні полюси магнітного поля знаходяться навпроти один одного - північний полюс якоря знаходиться навпроти південного полюса статора.
Для того, щоб привести ротор в безперервний обертальний рух, магнітне вирівнювання необхідно багаторазово змінювати на протилежне. Це робиться шляхом зміни напрямку струму в котушці. Для цього в двигуні є так званий комутатор. До нього підключаються два контакти живлення, і він бере на себе завдання змінити полярність. Змінні сили притягання і відштовхування забезпечують продовження обертання якоря/ротора.
Двигуни постійного струму в основному використовуються в малопотужних пристроях. До них відносяться невеликі інструменти, підйомники, ліфти або електромобілі.
Замість постійного струму трифазний двигун потребує трифазного струму, тобто трифазного змінного струму. В асинхронному двигуні ротором є так званий короткозамкнений ротор. Обертання відбувається за рахунок електромагнітної індукції цього ротора. У статорі трифазного струму обмотки (котушки) зміщені на 120° (розташовані в трикутній формі). Розташовані. При підключенні до трифазного струму кожна з цих котушок створює магнітне поле, яке обертається в ритмі зміщеної в часі частоти мережі. Електромагнітно індукований ротор захоплюється цими магнітними полями і обертається. Таким чином, комутатор не потрібен, як у випадку з двигуном постійного струму.
Асинхронні двигуни також називають асинхронними двигунами оскільки вони функціонують лише завдяки електромагнітно індукованій напрузі. Вони працюють асинхронно, оскільки колова швидкість електромагнітно індукованого ротора ніколи не досягає швидкості обертання магнітного поля (обертового поля). Ефективність асинхронних трифазних двигунів змінного струму нижча, ніж у двигунів постійного струму через це ковзання.
У синхронних двигунах ротор оснащений постійними магнітами замість обмоток або провідників. Таким чином, електромагнітна індукція ротора може бути опущена і ротор обертається синхронно без прослизання з тією ж окружною швидкістю, що і магнітне поле статора. Тому ККД, питома потужність і можливі швидкості синхронних двигунів значно вищі, ніж у асинхронних двигунів. Однак конструкція синхронних двигунів також значно складніша і дорожча.
На додаток до обертових машин, які переважно використовуються в промисловості, приводи також потрібні для переміщення по прямій або криволінійній траєкторії. Такі профілі руху в основному зустрічаються у верстатах і системах позиціонування та переміщення.
Електродвигуни, що обертаються, можуть також перетворювати свій обертовий рух у лінійний за допомогою редуктора, тобто опосередковано. Однак вони часто не мають необхідної динаміки для реалізації особливо складних і швидких "поступальних" рухів або позиціонування.
Саме тут у гру вступають лінійні двигуни, які створюють поступальний рух безпосередньо (прямі приводи). Їхній принцип роботи може бути запозичений у обертових електродвигунів. Уявіть собі обертовий двигун "розгорнутим": Статор, який раніше був круглим, стає плоским шляхом (доріжкою або рейкою), по якому здійснюється рух. Магнітне поле формується вздовж цього шляху. Повзунок, який відповідає ротору в трифазному двигуні і обертається по колу, тягнеться вздовж доріжки по прямій лінії або по кривих поздовжньо рухомим магнітним полем статора в лінійному двигуні як так звана каретка або перекладач.
Винахід електродвигуна не можна приписати одній людині. Його відкриття стало результатом досліджень кількох винахідників. У 19 столітті інтерес до електротехніки продовжував зростати і надихав дослідників по всьому світу. Нові винаходи з'являлися один за одним.
Оскільки перші електродвигуни живилися від цинкових батарей, до серйозної конкуренції з панівними паровими двигунами було ще далеко. Ситуація змінилася з розвитком перших електрогенераторів.
Але й тут існували обмеження. Постійний струм, який виробляли генератори, не можна було транспортувати на великі відстані. Прорив відбувся лише з появою змінного і трифазного струму, який можна було передавати на великі відстані без значних втрат, і з винаходом трифазного двигуна.
Ось короткий, але не повний огляд історичних фактів і цифр:
Все почалося з електродвигунів. Електродвигуни й досі залишаються одним з наших основних напрямків діяльності - переважно у вигляді мотор-редукторів і в поєднанні з відповідними для конкретного застосування перетворювачами частоти. Як провідний світовий виробник рішень для приводів і автоматизації, ми пропонуємо вам широкий асортимент асинхронних і синхронних двигунів. Енергозберігаючі двигуни, лінійні двигуни, електричні циліндри, двигуни в гігієнічному або вибухозахищеному виконанні, низьковольтні приводи і т.д. - Ви обов'язково знайдете ідеальне рішення для електродвигуна. Широкий асортимент аксесуарів, таких як гальма, вбудовані датчики та інші опції, доповнює нашу програму двигунів.