Prinsip operasi motor. Prinsip operasi tina motor AC. Fisika, Kelas 9

Dinten ngabayangkeun peradaban manusa jeung masarakat tinggi-tech mustahil tanpa listrik. Salah sahiji alat konci nu ngarojong karya panerapan listrik, nyaéta mesin. mesin ieu kapanggih paling nyebar: tina industri (fans, crushers, compressors) pikeun pamakéan domestic (mesin cuci, drills, jsb). Tapi naon anu prinsip operasi motor?

panunjukeun

Prinsip operasi tina motor listrik jeung tujuan utamina anu nransper awak dipake diperlukeun pikeun minuhan prosés téhnologis énergi mékanis. Mesin éta sorangan ngahasilkeun eta di expense listrik dihakan ti grid ka. Fundamentally diomongkeun, prinsip operasi tina motor listrik anu pikeun ngarobah énérgi listrik kana énergi mékanis. Jumlah énergi mékanis dihasilkeun ku aranjeunna per unit waktu disebut kakuatan.

rupa motor

Gumantung kana ciri feed jaringan dua jenis utama motor bisa dicirikeun: dc na ac. Paling umum mesin DC anu motor sareng éksitasi konsisten, bebas sarta dicampur. Conto motor on AC bisa nedunan mesin sinkron jeung Asynchronous. Najan diversity katempo, aparat jeung prinsip operasi tina motor tina sagala tujuan dumasar interaksi jeung konduktor ayeuna katut médan magnét, atawa magnet permanen (obyék ferromagnetic) jeung médan magnét.

Pigura jeung ayeuna - motor preimage

Titik utama dina ieu perkara, sabab prinsip operasi motor, bisa disebut mecenghulna torsi. Mertimbangkeun fenomena kitu tiasa conto pigura sareng ayeuna, nu diwangun ku dua konduktor sarta magnet a. Ayeuna geus dilarapkeun ka konduktor ngaliwatan cingcin dieunakeun nu dibereskeun dina sumbu pigura puteran. Luyu jeung aturan kawentar ti leungeun kénca di pigura bakal meta gaya nu nyieun torsi relatif ka sumbu nu. Manehna teh dina pangaruh gaya total bakal muterkeun dina arah counterclockwise. Perlu dipikanyaho yén torsi kasebut langsung sabanding jeung induksi magnétik (B), intensitas arus (I), pigura pasagi (S) jeung geus gumantung sudut antara garis médan jeung sumbu panungtungan. Sanajan kitu, dina pangaruh waktu, ngarobah arah na, pigura bakal oscillate. Naon nyandak kana formasi arah konstan? Aya dua pilihan:

• ngarobah arah arus listrik dina pigura jeung posisi tina konduktor relatif ka kutub magnet;
• ngarobah arah sawah, sanajan kanyataan yén pigura rotates di arah terus.

A perwujudan munggaran dipaké pikeun DC motor. Jeung kadua - nyaeta prinsip operasi tina motor AC.

Ngarobah arah relatif ayeuna mun magnet nu

Dina raraga ngarobah arah gerak partikel boga muatan dina konduktor ku pigura ayeuna, hiji alat nu geus ditugaskeun pikeun eta arah nu gumantung kana susunan konduktor. Desain ieu dilaksanakeun ngaliwatan pamakéan ngageser kontak, nu dipaké pikeun nyadiakeun ayeuna mun pigura. Nalika ngaganti salah sahiji dua cingcin nalika pigura anu diputer satengah péngkolan, arah ayeuna geus tibalik jeung toko torsi eta. Kadé mertimbangkeun yén hiji cingcin ieu dirakit ti dua halves nu insulated ti unggal lianna.

Desain mesin DC

Di luhur conto - nyaeta prinsip karya motor DC. Mesin nyata, sacara alami ngabogaan struktur nu leuwih pajeulit nu migunakeun puluhan pigura constituting nu armature pungkal. The konduktor nu pungkal disimpen dina alur husus dina inti ferromagnetic cylindrical. Ends tina windings disambungkeun kana cingcin terasing nu ngawangun manifold a. Pungkal, kolektor jeung inti - teh jangkar puteran dina arah dina perumahan tina mesin. Médan éksitasi magnét dihasilkeun ku kutub tina magnet permanen, nu disusun dina perumahan. The pungkal disambungkeun kana mains, sarta bisa ngawengku duanana bebas tina ranté jangkar jeung sequentially. Dina kasus nu pertama, motor moal boga éksitasi misah, di nu kadua - konsisten. Aya oge desain dicampur éksitasi nalika maké ngan dua jenis sambungan pungkal.

mesin sinkron

Prinsip operasi tina motor sinkron nyaeta kudu nyieun hiji médan magnét puteran. Satuluyna anjeun perlu nempatkeun dina kotak streamlined unchanged di arah nu konduktor ayeuna. Prinsip operasi tina motor sinkron, nu éta pisan nyebar di industri, dumasar kana conto di luhur, ku pigura jeung ayeuna a. sawah puteran dihasilkeun ku magnet nu kabentuk ku sistem nu disambungkeun ka mains pungkal. Biasana make windings tilu-fase, tapi prinsip operasi motor-fase tunggal AC moal jadi béda ti tilu-fase, iwal nomer fase sorangan, nu kalindih nalika tempo fitur desain. The windings disimpen dina slot stator kalawan sababaraha shift circumferentially. Hal ieu dilakukeun pikeun nyieun médan magnét puteran ngadeg taun celah hawa.

synchronism

Hiji titik pohara penting nyaéta operasi nyingkronkeun tina motor listrik tina konstruksi luhur. Dina interaksi médan magnét jeung ayeuna di rotor nu pungkal kabentuk sorangan prosés rotasi motor nu sinkron sareng hormat ka rotasi médan magnét dibentuk ku stator kana. Synchronism bakal dijaga nepi ka torsi maksimum nu disababkeun ku résistansi. Lamun beban naek, mesin bisa kaluar tina singkronisasi.

motor induksi

Prinsip operasi of induksi listrik nyaéta ayana médan magnét puteran sarta pigura katutup (sirkuit) dina rotor - bagian spinning. Hiji médan magnét kabentuk dina ragam sarua sakumaha anu tina motor sinkron - liang maké lokasina di windings stator disambungkeun ka jaringan tegangan robah. windings rotor diwangun ku sapuluh-puteran sarta kerangka umumna dua jenis kinerja: fase jeung pondok-circuited. Prinsip operasi hiji motor AC dina dua kasus anu sami, mung desain robah teh. Dina kasus hiji rotor bajing-kandang (ogé katelah "Bajing kandang") pungkal aluminium molten dituang kana alur. Dina fase produksi pungkal tungtung unggal fase outputted ka luar via cingcin ngageser-kontak, sakumaha ieu bakal ngaktipkeun resistors tambahan dina sirkuit nu dipikabutuh pikeun ngadalikeun laju engine.

cara mesin

Prinsip operasi tina motor traction téh sarupa jeung motor jeung ayeuna langsung. Ti ayeuna geus disadiakeun ka mains hambalan-up trafo. Salajengna, a tilu-fase bolak ayeuna geus dibikeun ka substations traction husus. Aya panyaarah a. Ieu ngarobah AC ka DC. Dina skéma dinya dibawa salah polaritasna -na pikeun kawat trolley, anu séjén - langsung kana rel. Ieu kudu inget yén loba mékanisme traction beroperasi dina frékuénsi béda ti ngadegkeun industri (50 Hz) nu. Ku alatan éta, make chastotnik keur motor, prinsip operasi sahiji nu pikeun ngarobah frekuensi sarta ngadalikeun ciri ieu.

Ku pantograph tegangan diangkat disadiakeun pikeun chamber mana resistors dimimitian tur contactors. Kalawan rheostats Controllers disambungkeun kana motor traction, nu disusun kana bogies axles. Ti aranjeunna, anu ayeuna ngalir ngaliwatan ban dina rel lajeng dipulangkeun ka gardu induk traction, sahingga nutup circuit listrik.