Принцип дії електричного двигуна

Принцип дії електричного двигуна

Після перших вдалих дослідів з електрикою інженери і винахідники задумалися над тим, чи можна створити двигун, що приводиться в дію цією перспективною енергією. У підсумку на світ з 'явився електромотор. Цей пристрій постійно вдосконалювався, збільшувалися його потужність і економічність, але принцип дії електричного двигуна майже не зазнав змін.


Електродвигуном називається технічна система, в якій енергія електрики трансформується в енергію механічного типу. Робота такого двигуна побудована на явищі електромагнітної індукції. Пристрій електромотора передбачає наявність у ньому нерухомого елемента - статора, а також рухомої частини, званої якорем або ротором.

У традиційному електричному двигуні статор - це зовнішня частина конструкції. Цей елемент формує нерухоме магнітне поле. Рухомий ротор поміщають всередину статора. До його складу входять постійні магніти, сердечник з обмотками, колектор і щітки. Електричні струми протікають через обмотку, що складається зазвичай з безлічі витків мідного дроту.

При роботі електродвигуна, підключеного до джерела енергії, відбувається взаємодія полів статора і ротора. З 'являється обертальний момент. Він і приводить ротор електромотора в рух. Таким чином, подана на обмотки електроенергія трансформується в енергію обертального руху. Обертання валу електродвигуна передається на робочий орган технічної системи, до складу якої включено двигун.

Електродвигун являє собою один з різновидів електричних машин, до яких також належать і генератори. Завдяки властивості зворотності електромотор у разі необхідності здатний виконувати функції генератора. Можливий і зворотний перехід. Але найчастіше кожну електричну машину конструюють виключно для виконання цілком певної функції. Іншими словами, електромотор буде найефективніше працювати саме в цій своїй якості. Те, що відбувається в двигуні, перетворення електроенергії в енергію механічного обертання неодмінно пов 'язане з енергетичними втратами. Причинами цього явища стає нагрівання провідників, намагання сердечників, шкідлива сила тертя, що виникає навіть при використанні підшипників. На коефіцієнт корисної дії електромотора впливає навіть тертя рухомих частин об повітря. І все ж у найбільш досконалих двигунах ККД досить високий і може досягати 90%. Володіючи низкою незаперечних достоїнств, двигуни, що працюють на електриці, отримали надзвичайно широке поширення в промисловості і в побуті. Головна перевага такого двигуна полягає в зручності його використання і високих експлуатаційних характеристиках. Електромотор не дає шкідливих викидів в атмосферу, тому дуже перспективно його застосування в автомобілях.