działają silniki elektryczne
Silniki elektryczne przetwarzają energię elektryczną na ruch mechaniczny, zwykle w postaci ruchu obrotowego. Silniki te można znaleźć w praktycznie każdej maszynie i sprzęcie używanym do zasilania domu, biura i otaczającego Cię świata. Działają w podobny sposób, jak ich większe odpowiedniki przemysłowe i są używane do wszystkiego, od pompowania wody i obsługi urządzeń gospodarstwa domowego po napędzanie statków, samochodów i pociągów. Ponieważ są tak łatwe w wykonaniu i obsłudze, silniki elektryczne mają ogromny wpływ na nasze życie.
Mogą być zasilane prądem stałym (DC), np. z prostowników i akumulatorów, lub prądem przemiennym (AC), np. z generatorów lub sieci elektroenergetycznych. Silniki elektryczne są podzielone na kategorie według rodzaju źródła zasilania, konstrukcji i zastosowania i mogą być bezszczotkowe lub szczotkowane, trójfazowe lub jednofazowe, strumieniem osiowym lub promieniowym i mogą być chłodzone powietrzem lub cieczą.
Większość silników prądu stałego wykorzystuje magnesy trwałe, komutator i dwie szczotki do generowania siły magnetycznej niezbędnej do obracania wału. Gdy prąd przepływa przez jedną ze szczotek, wytwarzane jest pole magnetyczne, które oddziałuje z innym statycznym polem magnetycznym wytwarzanym przez PM lub uzwojenie na ramie zwanej cewką polową. Ta interakcja wytwarza siłę Lorentza, która obraca wał. Komutator przełącza zasilanie między PM a cewką, przełączając, które bieguny elektromagnesu przyciągają się lub odpychają. Wirnik jest obracany przez interakcję i obraca się dalej, dopóki inne bieguny nie zrównają się z polem stojana, co odcina prąd.
Jak działają silniki elektryczne
Alternatywnie, niektóre silniki prądu stałego są zbudowane z uzwojeniem pomocniczym podłączonym do kondensatora rozruchowego. Silniki te są czasami nazywane silnikami kondensatorowymi lub indukcyjnymi i są najbardziej wydajnym i niezawodnym wyborem do zastosowań, w których silnik jest często uruchamiany i zatrzymywany, takich jak narzędzia, pompy, przenośniki i sprężarki. W przeciwieństwie do innych silników prądu przemiennego, uzwojenie główne tych silników jest podłączone bezpośrednio do źródła zasilania, a kondensator rozruchowy jest aktywny tylko podczas fazy rozruchu.
Ostatnia kategoria silników prądu stałego wykorzystuje zasady histerezy. Zostały zaprojektowane tak, aby uniknąć problemów, które mogą wystąpić w wyniku tarcia między wirnikiem a nieruchomym polem, dzięki zastosowaniu konstrukcji rdzenia, która umożliwia szybką zmianę biegunów na wirniku. Wirnik jest zwykle cylindrem, który ma występy na swojej powierzchni czołowej. Każdy z tych biegunów ma uzwojony drut, który po zasileniu prądem staje się północnym lub południowym biegunem pola magnetycznego.
Silniki elektryczne są istotnym elementem większości maszyn i urządzeń, z których korzystamy w naszym codziennym życiu. Są tak powszechne, że trudno sobie wyobrazić świat bez nich. Ale, podobnie jak większość urządzeń mechanicznych, ich produkcja i działanie zużywają dużo energii. Z tego powodu ważne jest, aby oszczędzać jak najwięcej energii podczas używania silnika lub innego urządzenia, które będzie wytwarzać działanie mechaniczne.
