SILNIK ELEKTRYCZNY
RODZAJE, BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA
PODZIAŁ SILNIKÓW ELEKTRYCZNYCH SPOSÓB ZASILANIA
Zasilane napięciem stałym
Szeregowy
Równoległy
szeregowo-równoległy
Zasilane napięciem przemiennym
Jednofazowe
Klatkowy
Szeregowy
Trójfazowe
Klatkowy
Synchroniczny
PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA PRĘDKOŚĆ OBROTOWĄ
PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA BUDOWĘ SPECJALNĄ lub ZASTOSOWANIE
do pracy dorywczej
do pracy przerywanej
dwuwirnikowy
głębinowy
kołnierzowy
komutatorowy
komutatorowy o przesuwnych szczotkach
małej mocy - ułamkowy i mikro ułamkowy
momentowy
okrętowy o jednym kierunku obrotów
otwarty o stałym momencie obrotowym
uniwersalny
szybkoobrotowy
trakcyjny i wiele innych
BUDOWA SILNIKA ELEKTRYCZNEGO
Silnik elektryczny to maszyna służąca do przetwarzania energii elektrycznej na energię mechaniczną zwykle w postaci energii ruchu obrotowego.
Silnik elektryczny zbudowany jest z dwóch magnesów zwróconych do siebie biegunami różnoimiennymi, tak aby pomiędzy nimi było pole elektromagnetyczne jednoimienne. Pomiędzy magnesami znajduje się przewodnik w kształcie ramki podłączony do źródła prądu poprzez komutator. Przewodnik zawieszony jest na nieważkiej osi, aby mógł się swobodnie obracać.
Głównymi częściami silnika elektrycznego są:
stojan z jedną lub kilkoma parami elektromagnesów
wirnik z uzwojeniem twornikowym
Ze względu na rodzaj prądu sieci, z której silniki elektryczne pobierają energię elektryczną rozróżnia się:
silniki prądu stałego
silniki prądu przemiennego (synchroniczne i asynchroniczne)
jednofazowe
trójfazowe
ZASTOSOWANIE SILNIKÓW ELEKTRYCZNYCH
Silniki elektryczne prądu stałego stosowane są głównie w trakcji elektrycznej.
Biorąc pod uwagę zasadę działania rozróżnia się silniki elektryczne prądu przemiennego: indukcyjne (najczęściej spotykane), synchroniczne i komutatorowe (coraz rzadziej używane).
W zależności od budowy wirnika wyodrębnia się silniki indukcyjne klatkowe i pierścieniowe.
Silniki elektryczne synchroniczne służą do napędu szybkoobrotowych maszyn o stałej prędkości obrotowej.
Osobną grupę silników elektrycznych stanowią silniki uniwersalne, które mogą być zasilane zarówno prądem stałym, jak i przemiennym (prąd elektryczny) stosowane głównie do napędu sprzętu gospodarstwa domowego.
Jak to zrobić?
Można w prosty sposób zbudować silnik elektryczny. Będą potrzebne następujące materiały:
- podstawka (najlepiej drewniana)
- bateria (najlepiej 4.5V)
- magnes
- około 40cm emaliowanego drutu (najlepiej miedzianego)
- dwa krótsze kawałki drutu
- dwa spinacze równej wielkości
- parę pinezek
1. Wygnij spinacze w kształt litery L. Na końcach wygnij małe pętle. Wygięte już, ustawione pionowo spinacze mają mieć pętle na równej wysokości.
2. Przymocuj spinacze na przeciw siebie do deski tak, żeby końce z pętlami wystawały pionowo w powietrzu.
3. Wygnij drut emaliowany w kształt potrójnej ramki i zrób małe zakończenia po bokach.
4. Wyszlifuj połowę końcówek z emalii (rys 2).
5. Włóż między spinacze tak aby ramka zwisała między nimi. Podłóż magnesy pod ramkę i podłącz baterię do spinaczy. Małe popchnięcie powinno wprawić silnik w ruch.
Schemat urządzenia znajdziesz na poniższym rysunku.
rys. 1
Kluczową sprawą jest ściągnięcie izolacji z połowy końcówek drutu. Jest to niezbędne ponieważ ramka przez połowę obrotu musi być poddana działaniu siły elektromagnetycznej, a przez drugą połowę obrotu opadać swoją bezwładnością. Dlatego należy dokładnie wyszlifować lub zeskrobać emalię (izolację) z górnych lub dolnych połówek drutu na końcach ramki. Dokładnie ilustruje to schemat na rysunku 2.
rys. 2
Oto zdjęcie modelu wykonanego przeze mnie...
Silnik elektryczny zbudowany jest z dwóch magnesów zwróconych do siebie biegunami różnoimiennymi, tak aby pomiędzy nimi było pole elektromagnetyczne jednoimienne. Pomiędzy magnesami znajduje się przewodnik w kształcie ramki podłączony do źródła prądu poprzez komutator. Przewodnik zawieszony jest na nieważkiej osi, aby mógł się swobodnie obracać.
Prądnica
From Wikipedia
Maszyna elektryczna (dawne nazwy: dynamo-maszyna, dynamo) zamieniająca energię mechaniczną na prąd elektryczny.
Prądnice dzielimy na:
Prądnice prądu przemiennego (generatory prądu przemiennego) to maszyny elektryczne przetwarzające energię mechaniczną, pobieraną z zewnętrznego urządzenia napędzającego prądnicę, na energię elektryczną w postaci przemiennego prądu. Do tego celu wykorzystuje się zjawisko indukcji elektromagnetycznej czyli indukowania siły elektromotorycznej pod wpływem zmiennego strumienia magnetycznego. Prądnice prądu przemiennego dzielą się (ze względu na różnice w konstrukcji) na prądnice asynchroniczne i synchroniczne.Aby zrozumieć zasadę działania prądnic należy zapoznać się ze zjawiskiem indukcji elektromagnetycznej i teorią pola wirujacego.
Prądnica prądu stałego składa się z części nieruchomej zwanej stojanem i z części ruchomej, zwanej wirnikiem. Wirnik służy do wytwarzania prądu elektrycznego. Wiruje on w polu magnetycznym wytwarzanym przez magnes stały lub uzwojenie stojana zasilane zewnętrznym źródłem prądu stałego. Prąd elektryczny jest odbierany z komutatora znajdującego się na osi wirnika przy pomocy szczotek grafitowych, umieszczonych na stojanie.
Prądnice prądu stałego były niegdyś stosowane w pojazdach spalinowych z zapłonem akumulatorowym, zostały jednak stopniowo wyparte przez alternatory, charakteryzujące się większą wydajnością i niezawodnoscią oraz mniejszymi gabarytami.