Де застосовується електродвигун - приклади. Застосування електродвигунів

Електродвигун перетворює електроенергію у механічну. Він складається із статора (або якоря) і ротора. Такий пристрій отримало дуже широке поширення у всіх сферах життя. Завдяки електричним двигунам вдалося замінити у багатьох областях праця людини роботою машини. Розглянемо різні типи моторів і з'ясуємо, де застосовуються електродвигуни (приклади см. нижче).

Принцип роботи

Електричний двигун влаштований досить просто. В його основі закладено принцип електромагнітної індукції. В установку входить нерухома частина — статор, монтуємий в двигуни змінного струму синхронного і асинхронного типу або індуктора (для двигуна постійного струму), а також ротора, тобто рухомої частини для синхронних і асинхронних типів, або якоря для пристроїв постійного струму.


Ротори можуть бути короткозамкненими (типу білячої клітки) і фазними з обмоткою (системою контактних кілець). Випадки, в яких застосовується електродвигун останнього типу, є пристрою асинхронного типу для скорочення струму і регулювання частоти обертання. Рухому частину в пристрої постійного струму або працює за цим принципом в універсальному двигуні називають якорем. Універсальний двигун — це двигун постійного струму, який має послідовне збудження, тобто послідовне включення якоря і обмотки. Реактивного опору на постійному струмі немає. Тому, якщо вийняти електричний блок з болгарки, то вона продовжить працювати, особливо якщо мережеве напруга мале і використовується струм — постійний.

Двигуни на змінному струмі

Розглянуті пристрої бувають змінного і постійного струму. У всіх сферах, де застосовується електродвигун, частіше він має змінний струм. Такий мотор відрізняється простим принципом роботи і легкий в експлуатації. Єдиний істотний мінус полягає в нерегульованій частоті обертання. Електричні двигуни змінного струму можуть бути з однією або кількома фазами. Пристроями, де застосовується електродвигун змінного струму, є такі машини, яким не потрібно регулювати частоту обертання. Вони можуть мати різне призначення (дробарки, насоси, верстати для обробки дерева і так далі). Їх потужність складає від двох десятих до двохсот і вище кіловат.

Двигуни на постійному струмі

Електричні двигуни постійного струму можуть мати поряд з послідовним паралельне та змішане з'єднання обмоток статора та якоря. Їх перевагою є те, що недоступно попереднього вигляду: це здатність регулювання частоти обертання. Однак при експлуатації необхідно застосування сили. Такі двигуни бувають безколекторними і колекторними. Безколекторні, або вентильні — це двигуни, що функціонують в замкнутій системі з датчиком, що визначає роторне положення та систему управління. Колекторні двигуни можуть бути з самозбудженням (паралельним, послідовним і змішаним) та незалежним збудженням. Пристроями, де застосовуються електродвигуни постійного струму, є, наприклад, електричний транспорт і різні будівельні верстати.

Асинхронний вид

Найчастіше використовується трифазний короткозамкнений асинхронний двигун. У цьому випадку круговий магнітне поле пронизує короткозамкнену роторну обмотку, з-за чого виникає струм індукції. Асинхронним його називають тому, що обертання ротора не одно обертання магнітного статора.
Застосування електродвигунів асинхронного типу поширене в багатьох галузях техніки, в побутових приладах (холодильниках, пральних машинах, кондиціонерах), у промисловості, наприклад в дерево - і металообробної, а також у ткацтві. Вони працюють стабільніше інших видів, коштують дешевше і прості в експлуатації.

Синхронний вид

Синхронний двигун має відмінну роторну конструкцію, де ця частина представлена електричним або постійним магнітом. Частота обертання в цьому випадку магнітного статора збігається з роторної частотою. Цей вид електричних двигунів може застосовуватися в насосних станціях, при необхідності компенсації реактивної потужності, а також в деяких інших випадках.

Види по виникненню обертаючого моменту

По тому, як з'являється обертаючий момент, електричні двигуни підрозділяють на гістерезисні та магнитоэлектрические. Найбільш поширена у традиційних галузях застосування електродвигунів магнітоелектричного типу. Вони можуть бути і на постійному і на змінному струмі. Також існують універсальні двигуни. А ось галузі, де застосовуються електродвигуни гістерезисні, поширеними не назвеш. Зазвичай такі пристрої є нетрадиційними і в промисловості використовуються вкрай рідко. Більше їх застосовують у гироскопии, лічильники часу, а також в пристроях запису звуків і зображень.

Універсальні двигуни колекторного типу

Де застосовуються електродвигуни універсального колекторного типу? Без них не функціонують промислові та побутові прилади, наприклад, вентилятори, соковижималки, м'ясорубки, пилососи, холодильники тощо. Вони працюють від мережі постійного струму на сто десять і двісті двадцять вольт, і від мережі змінного струму 127 і 220 вольт.
Пристрій таких моторів подібно двополюсним двигунів постійного струму, що має послідовне збудження. Тут набирається не тільки якір від електротехнічної сталі листового типу, але і полюс, і ярмо, тобто нерухома частина магнітного проводу. Обмотка збудження може бути підключена як з одного, так і з іншого боку якоря. Завдяки цьому скорочуються радіоперешкоди, утворені мотором. Однакова частота обертання і при постійному, і при змінному струмі досягається за допомогою реалізації обмотки збудження з відгалуженнями. Різниця полягає лише в тому, що при мережі постійного струму вона використовується повністю, а від змінного струму — тільки частково. Обертаючий момент виходить через взаємодію струму з магнітним потоком збудження. Такі мотори мають потужність від п'яти до шестисот ват (але в окремих випадках, наприклад, в електричних інструментах, досягають восьмисот ватт), а також частоти обертання від двох тисяч семисот сімдесяти до восьми тисяч обертів у хвилину. Так як пускові струми тут невеликі, то й пускові опору не потрібні. Мінімальна кількість висновків на універсальних колекторах — чотири. З них два служать для підключення до мережі постійного струму, а два інших — для змінного. Причому в останньому випадку ККД двигуна буде нижче з-за великих електричних і магнітних втрат. Змінного струму стане споживати більше, ніж постійного, так як він має не лише активну складову, але й реактивну. Частота обертання може регулюватися, приміром, автоматичним трансформатором або реостатом.

Швидко знайти відповідний механізм

Зрозуміло, що є дуже багато областей, де застосовується електродвигун. 195373012.40 — це число-приклад для ідентифікації того чи іншого механізму, а також його габаритів. Зважаючи на те, що моделей цих пристроїв безліч, причому самих різних розмірів і сфер використання, знайти необхідне буває вкрай складно. Дана класифікація значно полегшує процес пошуку підходящого електричного двигуна.