El principi de funcionament del motor. El principi de funcionament del motor de corrent altern. La física, grau setembre

Avui dia imaginar la civilització humana i la societat d'alta tecnologia és impossible sense electricitat. Un dels dispositius clau que donen suport al treball dels aparells elèctrics, és el motor. Aquesta màquina ha trobat les més esteses: de la indústria (ventiladors, trituradores, compressors) a ús domèstic (rentadores, trepants, etc.). Però el que és el principi de funcionament del motor?

cita

El principi de funcionament del motor elèctric i els seus principals objectius són per transferir els òrgans de treball necessaris per al compliment dels processos tecnològics de l'energia mecànica. El motor en si el produeix a costa de l'energia elèctrica consumida de la xarxa. Fonamentalment, el principi de funcionament del motor elèctric és convertir l'energia elèctrica en energia mecànica. La quantitat d'energia mecànica generada per ells per unitat de temps es diu poder.

tipus de motors

Depenent de les característiques d'alimentació de la xarxa són dos tipus principals de motor poden ser identificats: DC i AC. Els més comuns màquines de corrent continu són motors amb una excitació constant, independent i mixta. Exemples de motors en AC poden realitzar màquines síncrones i asíncrones. Tot i l'aparent diversitat, l'aparell i el principi de funcionament del motor de qualsevol destinació basat en la interacció amb el conductor de corrent i el camp magnètic, o l'imant permanent (objecte ferromagnètic) amb el camp magnètic.

Capítol amb el corrent - imatge inversa del motor

El punt principal en aquesta matèria, com el principi de funcionament del motor, es pot cridar l'aparició de torque. Penseu un fenomen d'aquest tipus pot ser un exemple d'un marc amb un corrent, que consta de dos conductors i un imant. S'aplica corrent el conductor a través dels anells de lliscament, que estan fixats en l'eix de referència en rotació. D'acord amb la famosa regla de la mà esquerra en el marc actuaran les forces que creen una amb respecte a l'eix. Ella està sota la influència de la força total girarà en sentit antihorari. Se sap que el parell és directament proporcional a la inducció magnètica (B), la intensitat de corrent (I), el marc quadrat (S) i és depenent de l'angle entre les línies de camp i l'últim eix. No obstant això, sota la influència del temps, el canvi en la seva direcció, el marc oscil·larà. Què portar a la formació d'una adreça constant? Hi ha dues opcions:

• canviar la direcció del corrent elèctric en un marc i la posició dels conductors respecte als pols de l'imant;
• canviar la direcció del camp, malgrat el fet que el bastidor gira en la direcció continuada.

Una primera realització s'utilitza per a motors de corrent continu. I el segon - és el principi de funcionament del motor de corrent altern.

Canvi de la direcció del corrent pel que fa a l'imant

Per tal de canviar la direcció de moviment de partícules carregades en el conductor amb una trama actual, un dispositiu que ha assignat a ell en la direcció depenent de la disposició de conductors. Aquest disseny s'implementa mitjançant l'ús de contactes lliscants, que s'usen per subministrar corrent a l'estructura. A l'reemplaçar un dels dos anell quan el bastidor es fa girar mitja volta, la direcció del corrent s'inverteix i parell l'emmagatzema. És important considerar que un anell és ensamblat a partir de dues meitats que estan aïllades unes de les altres.

El disseny de màquines de corrent continu

L'exemple anterior - és el principi del treball del motor de corrent continu. La màquina real, naturalment, té una estructura més complicada que utilitza desenes de trames que constitueixen el debanat de l'induït. Els conductors de l'atropellament es col·loquen en ranures especials en el nucli ferromagnètic cilíndric. Els extrems dels debanats estan connectats als anells aïllats que formen un col·lector. Winding, col·lector i el nucli - és l'àncora que gira coixinets a la carcassa del motor. El camp d'excitació magnètic és generat pels pols dels imants permanents, que estan disposats a la carcassa. El debanat està connectat a la xarxa, i pot incloure tant de forma independent a partir de la cadena de l'àncora i de forma seqüencial. En el primer cas, el motor tindrà una excitació separada, en el segon - consistent. També és el disseny de l'excitació mixta utilitzant només dos tipus de connexió del debanat.

màquina sincrònica

El principi de funcionament del motor síncron és la necessitat de crear un camp magnètic giratori. Després cal posar en el quadre aerodinàmic sense canvis en la direcció dels conductors de corrent. El principi de funcionament del motor síncron, que era molt estès en la indústria, amb base en l'exemple anterior, amb un marc amb un corrent. El camp de gir produït per l'imant està format pels sistemes que estan connectats a la xarxa elèctrica de bobinatge. En general, utilitzar debanats trifàsics, però el principi de funcionament del motor monofàsic de CA no serà diferent de les tres fases, a excepció que el nombre de fases a si mateixos, la qual cosa és insignificant quan es consideren les característiques de disseny. Els bobinats es col·loquen en les ranures de l'estator amb cert desplaçament circumferencial. Això es fa per crear un camp magnètic giratori format en l'espai d'aire.

sincronisme

Un punt molt important és l'operació sincronitzada del motor elèctric de la construcció anterior. En la interacció del camp magnètic amb el corrent en el rotor en si està format debanat procés de rotació del motor, que és síncron pel que fa a la rotació del camp magnètic format per l'estator. Sincronisme es mantindrà fins el parell màxim, que és causada per la resistència. Quan la càrrega augmenta, la màquina pot perdre la sincronització.

motor d'inducció

El principi de funcionament d' inducció elèctrica és la presència d'un camp magnètic giratori i marcs tancats (circuits) en el rotor - porció de girar. Un camp magnètic es forma de la mateixa manera que la del motor síncron - ranures usant ubicats en els debanats de l'estator estan connectats a una xarxa de tensió alterna. debanats de rotor es componen de deu-bucles i el marc general, hi ha dos tipus de funcionament: de fase i curtcircuitats. El principi de funcionament d'un motor de CA en ambdós casos és el mateix, només el disseny del canvi. En el cas d'un rotor de gàbia d'esquirol (també conegut com "gàbia d'esquirol") de bobinatge de alumini fos s'aboca en les ranures. En la fase de producció de debanament extrems de cada fase emesa a l'exterior a través dels anells de contacte lliscant, ja que això permetrà resistències addicionals en el circuit que són necessaris per al control de la velocitat del motor.

tirant de la màquina

El principi de funcionament del motor de tracció és similar al motor de corrent continu. A partir del corrent es subministra a la xarxa elèctrica transformador elevador. A continuació, un corrent altern trifàsica es transfereix a les subestacions de tracció especial. Hi ha un rectificador. Converteix AC a DC. En l'Esquema que porta al seu una polaritat a la cable conductor, l'altre - directament als carrils. Cal recordar que molts mecanismes de tracció operen a una freqüència diferent de la industrial establerta (50 Hz). Per tant, utilitzar chastotnik per al motor, el principi de funcionament dels quals és la de convertir la freqüència i el control d'aquesta característica.

Per pantògraf es subministra voltatge elevat a la cambra en què les resistències de partida i contactors. Amb reòstats controladors estan connectats als motors de tracció, que estan disposats sobre bogies d'eixos. D'ells, un corrent flueix a través dels pneumàtics en els carrils i després va tornar a la subestació de tracció, tancant així el circuit elèctric.