Silnik elektryczny przekształca energię elektryczną w energię mechaniczną. Składa się ze stojana (lub twornika) i wirnika. Takie urządzenie stało się bardzo rozpowszechnione we wszystkich sferach życia. Dzięki silnikom elektrycznym możliwe było zastąpienie pracy ludzkiej pracą maszynową w wielu dziedzinach. Przyjrzyjmy się różnym typom silników i dowiedzmy się, gdzie są używane silniki elektryczne (patrz przykłady poniżej).
Zasada działania
Silnik elektryczny jest dość prosty. Opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Instalacja obejmuje część stałą - stojan montowany w silnikach prądu przemiennego typu synchronicznego i asynchronicznego lub cewkę indukcyjną (dla silnika prądu stałego) oraz wirnik, czyli część ruchomą dla typów synchronicznych i asynchronicznych lub twornik dla Urządzenia prądu stałego.
Rotory mogą być zwarte (typ klatkowy) i uzwojone fazowe(system pierścieni kontaktowych). Przypadki, w których używany jest ten drugi typ silnika, to urządzenia typu asynchronicznego do redukcji prądu i sterowania prędkością.
Część ruchoma w urządzeniu prądu stałego lub działająca zgodnie z tą zasadą w silniku uniwersalnym nazywana jest twornikiem. Silnik uniwersalny to silnik prądu stałego, który ma wzbudzenie szeregowe, to znaczy twornik i uzwojenie są połączone szeregowo. Nie ma reaktancji prądu stałego. Dlatego, jeśli usuniesz jednostkę elektryczną z szlifierki, będzie ona nadal działać, zwłaszcza jeśli napięcie sieciowe jest niskie, a używany prąd jest stały.
Silniki prądu przemiennego
Rozważane urządzenia to AC i DC. We wszystkich obszarach, w których używany jest silnik elektryczny, często jest on zasilany prądem przemiennym. Ten silnik ma prostą zasadę działania i jest łatwy w obsłudze. Jedyną istotną wadą jest nieuregulowana prędkość.
Silniki AC mogą być jednofazowe lub wielofazowe. Urządzenia wykorzystujące silnik prądu przemiennego to te maszyny, które nie wymagają regulacji prędkości. Mogą mieć różne przeznaczenie (kruszarki, pompy, maszyny do obróbki drewna itp.). Ich moc waha się od dwóch dziesiątych do dwustu i więcej kilowatów.
Silniki prądu stałego
Silniki elektryczne prądu stałego mogą mieć, wraz z szeregowym, równoległym imieszane połączenie uzwojeń stojana i twornika. Ich zaletą jest to, że poprzedni typ nie jest dostępny: jest to możliwość regulacji prędkości obrotowej. Jednak operacja wymaga użycia siły.
Takie silniki są bezszczotkowe i zbierające.
Silniki bezszczotkowe lub zaworowe to silniki pracujące w układzie zamkniętym z czujnikiem, który określa pozycję obrotową i układ sterowania.
Silniki kolektorów mogą być samowzbudne (równoległe, szeregowe i mieszane) oraz niezależne.
Urządzenia, w których stosowane są silniki prądu stałego, to na przykład pojazdy elektryczne i różne maszyny budowlane.
Widok asynchroniczny
Najczęściej używany trójfazowy silnik indukcyjny klatkowy. W takim przypadku kołowe pole magnetyczne przenika przez zwarte uzwojenie wirnika, co powoduje prąd indukcyjny. Nazywa się to asynchronicznym, ponieważ obrót wirnika nie jest równy obrotowi stojana magnetycznego.
Stosowanie silników elektrycznych typu asynchronicznego jest powszechne w wielu gałęziach techniki, w sprzęcie AGD (lodówki, pralki, klimatyzatory), w przemyśle, takim jak obróbka drewna i metali, a także w tkactwie. Są bardziej stabilne niż inne typy, tańsze i łatwe w obsłudze.
Widok synchroniczny
Silnik synchroniczny ma doskonałe obrotykonstrukcja, gdzie ta część jest reprezentowana przez magnes elektryczny lub stały. Częstotliwość obrotów w tym przypadku stojana magnetycznego pokrywa się z częstotliwością wirnika.
Ten rodzaj silników elektrycznych może być używany w przepompowniach, gdy potrzebna jest kompensacja mocy biernej, a także w niektórych innych przypadkach.
Rodzaje występowania momentu obrotowego
W zależności od tego, jak pojawia się moment obrotowy, silniki elektryczne dzielą się na histerezy i magnetoelektryki.
W tradycyjnych gałęziach przemysłu najczęściej stosuje się silniki elektryczne typu magnetoelektrycznego. Mogą być zarówno prądem stałym, jak i przemiennym. Istnieją również silniki uniwersalne.
Ale branż, w których stosuje się silniki elektryczne z histerezą, nie można nazwać powszechnymi. Zazwyczaj takie urządzenia są nietradycyjne i rzadko używane w przemyśle. Większość z nich znajduje zastosowanie w żyroskopii, licznikach czasu, a także w urządzeniach do rejestracji dźwięków i obrazów.
Uniwersalne silniki szczotkowe
Gdzie są używane uniwersalne silniki elektryczne typu kolektora? Bez nich nie działają urządzenia przemysłowe i gospodarstwa domowego, np. wentylatory, sokowirówki, maszynki do mielenia mięsa, odkurzacze, lodówki i tym podobne. Działają zarówno na 110 i 220 V DC, jak i 127 i 220 V AC.
Urządzenie takich silników jest podobne do bipolarnych silników prądu stałego, mającwzbudzenie sekwencyjne.
Tutaj wpisuje się nie tylko kotwę z blachy elektrotechnicznej, ale także słup i jarzmo, czyli stałą część drutu magnetycznego.
Uzwojenie wzbudzenia może być podłączone zarówno po jednej, jak i po drugiej stronie twornika. Zmniejsza to zakłócenia radiowe generowane przez silnik. Ta sama prędkość zarówno dla prądu stałego, jak i przemiennego jest osiągana przez zastosowanie uzwojenia wzbudzenia z odczepami. Jedyna różnica polega na tym, że przy sieci prądu stałego jest on w pełni wykorzystywany, a przy prądzie przemiennym jest wykorzystywany tylko częściowo.
Moment obrotowy uzyskuje się poprzez interakcję prądu ze wzbudzającym strumieniem magnetycznym.
Takie silniki mają moc tylko od pięciu do sześciuset watów (ale w niektórych przypadkach, na przykład w elektronarzędziach, osiągają osiemset watów), a także prędkość od dwóch tysięcy siedemset siedemdziesiąt do ośmiu tysiąc obrotów na minutę. Ponieważ prądy rozruchowe są tutaj małe, rezystancje rozruchowe nie są potrzebne. Minimalna liczba pinów na kolektorach uniwersalnych to cztery. Spośród nich dwa służą do podłączenia do sieci prądu stałego, a pozostałe dwa - do prądu przemiennego. Ponadto w tym drugim przypadku sprawność silnika będzie niższa ze względu na duże straty elektryczne i magnetyczne. Prąd przemienny będzie zużywany bardziej niż prąd stały, ponieważ ma nie tylko składnik aktywny, ale także reaktywny.
Prędkość można regulować, na przykład za pomocą automatycznego transformatora lubreostat.
Szybko znajdź odpowiedni sprzęt
Oczywiste jest, że istnieje wiele zastosowań, w których używany jest silnik elektryczny.
195 3730.12.40 to przykładowy numer do identyfikacji konkretnego mechanizmu, a także jego wymiarów.
Ze względu na to, że istnieje ogromna liczba modeli tych urządzeń, o różnych rozmiarach i obszarach zastosowania, znalezienie tego, czego potrzebujesz, może być niezwykle trudne. Ta klasyfikacja znacznie upraszcza proces wyszukiwania odpowiedniego silnika elektrycznego.
