Rad elektromotora prema vrstama

Ima ga u svim vrstama automobila, bilo da su hibridi, 100% električni, na vodik... Imaju ga čak i benzinci ili dizelaši, pa makar to bio i samo anlaser. Stoga ćemo vam ovdje govoriti o rad elektromotora uzimajući u obzir vrste koje postoje.

Prvo što morate znati je da su uobičajeni električni motori u automobilima: indukcijski motor, sinkroni motor s permanentnim magnetom i switched reluctance sinkroni motor. Svi su oni izmjenične struje, visoke ili vrlo visoke učinkovitosti i performansi.

Dijelovi elektromotora

Da bismo razumjeli kako elektromotor radi, korisno je znati koji su njegovi osnovni dijelovi. Zajednički su svim električnim motorima, a popis je kratak u usporedbi s popisom konvencionalnih motora s unutarnjim izgaranjem:

• os: na koji možemo povezati sve što želimo premjestiti. Na primjer: kotač, remenica, nazubljeni zupčanik itd.
• Ventilator: okreće se zajedno s osovinom tako da hladi motor kad god radi
• Kućište: Čini se kao nevažan komad, ali u stvarnosti je ključan za hlađenje zahvaljujući svojim rebrima koja povećavaju površinu u kontaktu sa zrakom kako bi ventilator bolje odvodio toplinu. Iako postoje i vodeno hlađeni (fotografija sinkronog elektromotora s trajnim magnetom ispod)
• Ležajevi: Kao i svaki uređaj koji se mora okretati učinkovito, električni motor ima ležajeve tako da se okreće uz najmanje moguće trenje. Naravno, voze ih i automobili, primjerice, na kotačima.
• Rotor: je dio elektromotora koji se okreće jer reagira na elektromagnetizam.
• stator: Iako mnogi kažu da je srce elektromotora rotor, u stvarnosti srce je stator. Ima zavojnice koje stvaraju magnetska polja koja će okretati rotor.
• električna priključna kutija: zadužen je za raspodjelu struje između zavojnica rotora tako da njegovo magnetsko polje varira i može tjerati rotor da se okreće.

Rad elektroindukcijskog motora

Prvo što treba shvatiti je da električna struja uvijek stvara magnetsko polje. Čak i kablovi koje imate kod kuće, poput onih za napajanje televizora, hladnjaka ili laptopa, stvaraju magnetizam, čak i ako je vrlo slab.

Kao što smo objasnili u članku o solenoid, oblik od pojačati to magnetsko polje namotava kabel na formiraju zavojnicu. U tom slučaju ne samo da je jako pojačan nego također stvara dva pola, jedan pozitivan i jedan negativan. Položaj ovih polova ovisit će o tome je li struja pozitivna ili negativna. Odnosno, ako cirkulira u jednom ili drugom smjeru.

Tome moramo dodati neobičan učinak, a to je to pri prolasku izmjenične struje (stalno mijenja smjer) ti polovi naizmjenično mijenjaju strane. Nešto vrlo važno za rad električnog asinkronog motora.

El rad ovih motora temelji se na dva učinka vrlo jednostavni pojmovi elektromagnetizma: magnetska privlačnost i indukcija.

• La magnetska privlačnost jednostavno je činjenica da se suprotnosti privlače, a sviđanja odbijaju.
• La indukcija To je sposobnost elektromagnetskog polja da inducira struju u drugome bez dodirivanja. Ako uzmemo zavojnicu žica poput one koju smo prije rekli i kroz nju pustimo izmjeničnu struju, ona će generirati magnetsko polje s polovi koji će stalno mijenjati mjesta. Ako ga približimo drugoj zavojnici, on će u njemu inducirati izmjeničnu struju bez potrebe da se žice dodiruju.

Uz to, lako je zaključiti reakciju: kao sada druga zavojnica također ima izmjeničnu struju, također će generirati vlastito magnetsko polje sa svojim pozitivnim i negativnim polom.

Evo cijelog kompleta pitanja s indukcijskim motorom: struja prolazi kroz zavojnice statora tako da svojim magnetskim poljem induciraju struju u krugovima rotora. To stvara vlastito magnetsko polje koje je u interakciji s onim statora. Rotor se slobodno vrti, tako da se polovi oba nastoje poravnati tako da su im pozitivni i negativni polovi što bliže jedan drugome.

Već smo generirali pokret, čak i ako je trenutačni. Sada zavrtimo rotor u statoru se koristi nekoliko zavojnica koji okružuju rotor. Promijenit će polaritet kako bi privukli rotor, ne dopuštajući mu da dopre do njih.. Što brže mijenjamo polaritet zavojnica, to će se brže okretati rotor.

Navodeći malo više, strujni indukcijski elektromotori obično su trofazni. Odnosno, ima tri seta zavojnica koji se izmjenjuju kako bi privukli krugove rotora kako bi se on vrtio. Dvofazni elektromotori (dva seta zavojnica) su se koristili u prošlosti, ali su prestali koristiti.

Rad sinkronog elektromotora s permanentnim magnetima

Ovi motori imaju a stator koji radi na isti način kao indukcija. To jest, s nekoliko setova zavojnica koje izmjenjuju svoje magnetske polove zahvaljujući izmjeničnoj struji. Stoga povlače strujne krugove rotora kako bi se on okretao.

Sa svoje strane, rotor potpuno je drugačiji jer njihovi svici imaju vlastitu struju. Međutim, u vašem slučaju to je a DC, Tako da je polaritet zavojnica je fiksan. Njegovi su polovi uvijek u istom rasporedu.

Kako možeš zamisliti, ako polovi statora variraju, oni će privući fiksne polove rotora na novi položaj. Tako postiže potrebno kretanje za pomicanje automobila ili uređaja koji želite.

Sinkroni rad elektromotora switched nevoljkost

Ovdje nalazimo drugačiji motor od prethodnih. Njegov stator ima zavojnice koje se uključuju i isključuju u dijametralno suprotnim parovima. (ne mijenjajući polaritet). Rotor nema nikakvu vrstu kruga ili zavojnice, samo metal u obliku križa ili zvijezde s jednakim vrhovima. Kada je Upali se par nasuprotnih statorskih zavojnica, rotor se nastoji orijentirati na način da su dvije njegove dijametralno suprotne točke pokazujući na par zavojnica na.

Kretanje se stvara jer se parovi zavojnica uzastopno uključuju a rotor se okreće kako bi postavio njihove pinte okrenute prema njima.

Ako želite saznati više o ovim motorima i koje marke ih proizvode, pogledajte članak:

Povezani članak:

Kako radi električni automobil ili EV

Ukratko

Ove tri vrste motora nalaze se u većini vozila s nekim oblikom električnog pogona. Čak motor na vodik, veliki konkurent električnom automobilu, za rad je potreban električni motor.

Elektromotor je ključni dio novih "ekoloških" automobila koji dolaze na tržište, regenerativno kočenje, hibridni motori, 100% električni automobili. Sve ove tehnologije temelje se na jednostavnom elektromotoru.

Za to važno je imati na umu kako rade, od sutra ćemo ga sigurno imati u autu (u stvarnosti već imamo nešto slično, a to je alternator, ali to je druga priča).

Prvo, moramo razjasniti vrlo važan fizički koncept, ako se vodič (zamislite kabel) kroz koji prolazi struja uvede u magnetsko polje, na njemu će se pojaviti elektromagnetske sile.

Dakle, motor se sastoji od rotora ili osovine koja će djelovati kao pokretač i statora, gdje će biti smješteni elektromagneti koji će ga tjerati da se okreće.

Prednosti ovih elektromotora

Osim činjenice da, u načelu, elektromotori ne proizvode emisije (sjetite se da električna energija u konačnici dolazi iz elektrana koje proizvode emisije), Imaju brojne prednosti u odnosu na konvencionalne motore.:

• Imaju manju težinu i veličinu za istu snagu
• Njegov okretni moment je visok i konstantan (kod motora s unutarnjim izgaranjem počinje padati pri određenoj brzini vrtnje)
• Učinkovitost mu je 75% (kod motora s unutarnjim izgaranjem oko 30 ili 40%).
• Mogu biti bilo koje veličine