Het werkingsprincipe van de motor. Het principe van de werking van de AC-motor. Physics, Rang 9

Vandaag stel menselijke beschaving en high-tech samenleving is onmogelijk zonder elektriciteit. Een van de belangrijkste apparaten die het werk van de elektrische apparaten te ondersteunen, is de motor. uit de industrie (fans, brekers, compressoren) naar huishoudelijk gebruik (wasmachines, boormachines, etc.): Deze machine is de meest wijdverspreide gevonden. Maar wat is het principe van de werking van de motor?

afspraak

Het werkingsprincipe van de elektromotor en voornaamste oogmerk de werkorganen dragen voor het vervullen van de processen van het mechanische energie. De motor zelf produceert ten koste van de verbruikte elektriciteit van het net. Fundamenteel gesproken, het werkingsprincipe van de elektromotor is om elektrische energie om te zetten in mechanische energie. De hoeveelheid mechanische energie uit hen per tijdseenheid stroom genoemd.

motortypes

Afhankelijk van de voeding kenmerken van het netwerk zijn twee hoofdtypen van de motor kan worden geïdentificeerd: dc en ac. De meest voorkomende DC machines zijn motoren met een consistente, onafhankelijke en gemengde excitatie. Voorbeelden van motoren op wisselstroom kan synchrone en asynchrone machines werken. Ondanks de schijnbare diversiteit, de inrichting en het werkingsprincipe van de motor van elke bestemming op basis van de interactie met de stroomgeleider en het magnetische veld of de permanente magneet (ferromagnetisch object) met het magnetische veld.

Frame met huidige - motor voorafbeelding

Het belangrijkste punt op dit gebied, zoals het werkingsprincipe van de motor, kan het ontstaan van torsie genoemd. Beschouw dergelijk verschijnsel kan een voorbeeld van een frame met een stroom bestaande uit twee geleiders en een magneet. Stroom aangelegd op de geleider via sleepringen die zijn bevestigd aan het roterende frame-as. Volgens de bekende regels van de linkerhand op het gestel zullen de krachten die torsie opzichte van de as maken handelen. Zij onder invloed van de totale kracht roteert linksom. Het is bekend dat het koppel is recht evenredig met de magnetische inductie (B), de stroomsterkte (I), de vierkante frame (S) en is afhankelijk van de hoek tussen de veldlijnen en de laatste as. Echter, onder invloed van de tijd veranderen in de richting van het frame zal oscilleren. Wat mee te nemen naar de vorming van een constante richting? Er zijn twee opties:

• veranderen de richting van de elektrische stroom in een frame en de positie van de geleiders ten opzichte van de magneetpolen;
• verandert de richting van het veld, hoewel het frame roteert in de richting voortgezet.

Een eerste uitvoeringsvorm wordt gebruikt voor gelijkstroommotoren. En de tweede - is het principe van de werking van de AC-motor.

Veranderen van de stroomrichting ten opzichte van de magneet

Om de bewegingsrichting van geladen deeltjes in de geleider te wijzigen met een huidig frame, een inrichting die in de richting om het toegewezen afhankelijk van de opstelling van de geleiders. Dit ontwerp wordt uitgevoerd door middel van sleepcontacten, die worden gebruikt stroom leveren aan het frame. Bij het vervangen van een van de beide ringen wanneer het frame een halve slag geroteerd, wordt de stroomrichting omgekeerd en koppel opslaat. Het is belangrijk om te overwegen dat één ring is samengesteld uit twee helften die van elkaar geïsoleerd.

Het ontwerp van de DC-machines

Het bovenstaande voorbeeld - is het principe van het werk van de DC-motor. De echte machine, heeft uiteraard een gecompliceerde structuur die tientallen frames die de ankerwikkeling gebruikt. De geleiders van de wikkeling worden in speciale groeven in de cilindrische ferromagnetische kern. De uiteinden van de wikkelingen zijn verbonden met de geïsoleerde ringen die een verdeelstuk te vormen. Wikkeling, collector en de kern - is het anker roteert in lagers aan de behuizing van de motor. Het magnetische excitatie wordt opgewekt door de polen van de permanente magneten, die zijn aangebracht in het huis. De wikkeling is aangesloten op het lichtnet, en kunnen onafhankelijk zowel de ankerketting en na elkaar. consistente - In het eerste geval zal de motor een afzonderlijke bekrachtiging, de seconde. Ook de vormgeving van gemengde excitatie bij gebruik van slechts twee soorten wikkelingaansluiting.

synchroonmachine

Het werkingsprincipe van de synchroonmotor is de noodzaak om een roterend magnetisch veld te creëren. Dan moet je in de doos gestroomlijnd onveranderd in de richting van de stroomgeleiders te zetten. Het werkingsprincipe van de synchrone motor, die wijd verbreid in de industrie was, op basis van het bovenstaande voorbeeld van een gestel met een stroom. Het draaiveld door de magneet wordt gevormd door het wikkelen systemen die zijn aangesloten op het lichtnet. Meestal gebruik driefasige wikkelingen, doch het werkingsprincipe van eenfasemotor AC zal niet verschillen van de drie-fase, behalve dat het aantal fasen zelf, hetgeen verwaarloosbaar zijn gezien de ontwerpkenmerken. De wikkelingen zijn geplaatst in de stator slots met enige verschuivingen omtreksrichting. Dit wordt gedaan om een roterend magnetisch veld gevormd in de luchtspleet te creëren.

gelijktijdigheid

Een belangrijk punt is de gesynchroniseerde werking van de elektromotor van de bovenstaande constructie. Interactie van het magnetische veld met de stroom in de rotor wikkeling gevormd zichzelf motor rotatieproces die synchroon ten opzichte van de rotatie van het magnetische veld gevormd door de stator. Synchroon zal het maximale draaimoment, dat wordt veroorzaakt door weerstand worden gehandhaafd. Wanneer de belasting toeneemt, kan de machine niet synchroon te krijgen.

inductiemotor

Het werkingsprincipe van elektrische inductie is aanwezigheid van een roterend magnetisch veld als gesloten frames (circuits) op de rotor - draaiende deel. Een magnetisch veld wordt gevormd op dezelfde wijze als bij de synchrone motor - via sleuven in de statorwikkelingen zijn aangesloten op een wisselspanningsbron netwerk. rotorwikkelingen bestaan uit tien-lussen en het kader zijn algemeen twee soorten diensten: fase en kortgesloten. Het werkingsprincipe van een AC motor in beide gevallen hetzelfde, alleen het ontwerp van de wijziging. In het geval van een kooirotor (ook bekend als "squirrel cage") wikkeling gesmolten aluminium gegoten in de groeven. In de productiefase wikkelingseinden van elke fase uitgevoerd naar buiten via de schuivende contactringen, aangezien deze extra weerstanden in de schakeling die nodig is voor het regelen van de motorsnelheid worden mogelijk maakt.

trekken machine

Het werkingsprincipe van de aandrijfmotor is vergelijkbaar met de motor met gelijkstroom. Uit de stroom wordt toegevoerd aan het net omhoogtransformator. Vervolgens wordt een driefasige wisselstroom naar de speciale tractieonderstations. Er is een gelijkrichter. Het converteert wisselstroom naar gelijkstroom. In schema het droeg de ene polariteit naar de rijdraad, de andere - direct aan de rails. Er zij op gewezen dat vele trekmiddelen werken op een frequentie verschillend van de gevestigde industriële (50 Hz). Gebruik daarom chastotnik voor de motor, het werkingsprincipe waarvan de frequentie en besturen deze eigenschap te zetten.

Door stroomafnemer verhoogde spanning wordt toegevoerd aan de kamer wanneer het uitgangs weerstanden en schakelaars. Met reostaten regelaars zijn aangesloten op de aandrijfmotoren, die zijn aangebracht op assen draaistellen. Daaruit, een stroom door de banden op de rails en terugkeren naar de traction onderstation, waardoor het sluiten van de stroomkring.