Elektromotor: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
doplněno chybějící písmeno ve slove "zastavením" (původně "zastvením")
JAnDbot (diskuse | příspěvky)
m Robot: přidáno {{Autoritní data}}; kosmetické úpravy
Řádek 1:
[[Soubor:Silniki by Zureks.jpg|thumbnáhled|350px|Běžné třífázové asynchronní elektromotory]]
 
'''Elektromotor''' je [[elektrický stroj]], který slouží k přeměně [[elektrická energie|elektrické energie]] na mechanickou [[Práce (fyzika)|práci]]. Drtivá většina současných elektromotorů využívá silové účinky [[magnetické pole|magnetického pole]]. Bylo by však možné využít i jiné jevy, např. [[piezoelektrický jev]], nebo silové účinky [[elektrostatické pole|elektrostatického pole]]. Současné elektromotory jsou většinou realizovány jako [[točivý elektrický stroj|točivé elektrické stroje]]. Méně obvyklé jsou netočivé elektromotory, např. [[lineární elektromotor]]. Elektrické stroje přeměňující [[Mechanická energie|mechanickou práci]] na elektrickou označujeme jako [[Elektrický generátor|generátor]], [[alternátor]], [[dynamo]]. Většina typů elektrických strojů může pracovat jako motor nebo jako generátor, rozhoduje způsob použití. Tyto stroje mohou i samočinně přecházet z motorického do generátorického režimu a naopak z generátorického chodu do motorického. Díky těmto vlastnostem umožňují [[Elektrický pohon|elektrické pohony]] brzdit pomocí [[rekuperace]] tj. vracení elektrické energie do [[Přenosová soustava|elektrické sítě]] nebo do [[Akumulátor|akumulátorůakumulátor]]ů. Jako generátory velkých výkonů jsou používány synchronní točivé elektrické stroje - synchronní [[Alternátor|alternátoryalternátor]]y, na malých vodních elektrárnách jsou používány asynchronní generátory, jako motory jsou nejběžněji používány indukční točivé elektrické stroje - [[asynchronní motor|asynchronní motory]]y.
 
== Princip elektromotoru ==
[[Soubor:Elektromotor.gif|thumbnáhled|Obecná schematická značka elektromotoru]]
Elektromotor<ref> Jak se dělá elektromotor [http://www.odbornecasopisy.cz/index.php?id_document=42921] Elektro 2/2011 </ref> přeměňuje elektrickou energii na mechanickou, případně také naopak.
 
Řádek 11:
Zjednodušeně si lze představit, že se využívá vzájemné přitahování a odpuzování dvou elektromagnetů, nebo elektromagnetu a permanentního magnetu. Sílu a polaritu elektromagnetu můžeme řídit velikostí protékajícího elektrického proudu.
 
Současně s působením elektromagnetické síly je ve vodiči indukováno elektrické napětí. Platí pro vodič, který při svém pohybu protíná siločáry magnetického pole, nebo leží v časově proměnném magnetickém poli, nebo obojí současně. ('''U'''='''B'''.l.'''v''' – jednotky V; T, m, m.s<sup>−1</sup>). Tento jev se projevuje v brzdovém, motorickém i generátorickém chodu stroje.
 
 
Řádek 54:
 
== Střídavý stroj ==
'''[[asynchronní motor|Třífázový asynchronní stroj ASM]]''' je nejrozšířenějším a nejběžnějším typem elektromotoru. Stator nese třífázové vinutí tj. tři stejné cívky vzájemně pootočené o 120°. Zvláštním případem je jednofázový asynchronní stroj, který má dvě různé cívky vzájemně pootočené o 90° (hlavní a pomocné vinutí).<br />
[[asynchronní motor|Třífázový asynchronní stroj ASM '''kroužkový''']]. Vinutí rotoru je tvořeno vinutými cívkami, vyvedenými na tři kroužky. Ke kroužkům je přes kartáče připojen obvod regulace proudu rotoru (většinou rezistory). Velké motory jsou vybaveny zkratovačem kroužků s odklápěčem kartáčů. Regulací proudu rotoru (zařazením rezistoru do obvodu rotoru) je možno regulovat posunutí pracovní charakteristiky motoru a [[skluz]]. Tím je možno omezit zapínací a rozběhový proud motoru a záběrový moment zvětšit na velikost [[moment zvratu|momentu zvratu]].<br />
[[asynchronní motor|Třífázový asynchronní stroj ASM '''nakrátko''']]. Drtivá většina ASM má rotorové vinutí ve tvaru klece, spojené nakrátko. Klec je tvořena masivními tyčemi vloženými do drážek na obvodu magnetického obvodu rotoru. Tyče jsou na čelech vodivě spojeny masivními kruhy. U modernějších motorů je klec za tepla odstříknuta z hliníkové slitiny do drážek rotoru.
Řádek 126:
 
== Komutátorové stroje ==
[[Soubor:Motor.png|thumbnáhled|Stejnosměrný motor.]]
Jeden z prvních rotačních elektromotorů, možná i vůbec první, vynalezl [[Michael Faraday]] v roce [[1821]]. Motor se skládal z volně zavěšeného drátu ponořeného do nádrže [[rtuť|rtuti]]. Ve středu nádrže byl umístěn permanentní [[magnet]].
[[Elektrický proud]] procházel drátem, drát rotující kolem magnetu pak prokazoval, že proud vytvořil kolem drátu [[točivé magnetické pole]].
 
Moderní motor na stejnosměrný proud byl náhodně objeven v roce [[1873]], když [[Zénobe Gramme]] vodivě spojil roztočené [[dynamo]] s druhým stojícím dynamem, z něhož se tím stal napájený motor.
Řádek 175:
Rychlost motoru na stejnosměrný proud obecně závisí na velikosti napětí a proudu procházejících vinutím motoru a na zátěži neboli velikosti brzdného momentu. Rychlost motoru při daném brzdném momentu je úměrná napětí, [[točivý moment]] je úměrný proudu. Rychlost motoru lze regulovat změnou pracovního napětí a buzením.
 
Výhodou stejnosměrných motorů je relativní jednoduchost a univerzálnost využití. Sériové a derivační motory mohou fungovat nejen na [[Stejnosměrný proud|stejnosměrný]], ale i [[střídavý proud]] nízkých [[Frekvence|frekvencí]]. Jsou to tedy motory univerzální. Další výhodou proti motorům střídavým je možnost dosáhnout libovolných mechanicky dosažitelných otáček (motory na střídavý proud mají obvykle otáčky omezeny frekvencí sítě – 50 Hz = 3000 ot./min). Proto tyto motory nacházejí uplatnění v takových strojích, jako jsou vrtačky, mixéry, ale třeba i automobily a dopravní zařízení s elektrickou trakcí (např. [[lokomotiva|lokomotivy]], [[trolejbus]]y, [[tramvaj]]e či vozy [[metro|metra]]).
 
Největší nevýhodou stejnosměrných motorů je existence komutátoru. Je to mechanický přepínač, který spíná velké proudy a je – kromě náchylnosti k poruchám – náročný na údržbu a seřízení, jedná se o mechanicky poměrně značně namáhané zařízení vyžadující pravidelnou údržbu či výměnu některých jeho součástí. Jiskření na kartáčcích (tvořených obvykle bloky čistého [[uhlík]]u) je zdrojem významného elektromagnetického rušení. S rozvojem levnější a spolehlivější silnoproudé elektroniky (tedy zejména výkonovými [[tyristor]]y a [[tranzistor]]y) jsou proto stejnosměrné motory postupně vytlačovány motory s rotujícím magnetickým polem buzeným elektronicky.
Řádek 192:
 
==== Synchronní stroj ====
[[Soubor:3phase-rmf-320x240-180fc.gif|thumbnáhled|320px|3 fázový synchronní elektromotor v pohybu, vektory ukazují výsledné magnetické pole vytvořené statorem.]]
<!-- {{Podrobně|Synchronní stroj}} -->
Rotor stroje je tvořen magnetem nebo elektromagnetem, stator, na nějž je přiveden střídavý proud, vytváří pulzní nebo častěji rotující magnetické pole. Rotor se snaží uchovat si svoji konstantní polohu vůči otáčivému magnetickému poli vytvářenému průchodem střídavého proudu ve statoru, drží se v [[synchronismus|synchronismu]] až do kritického kroutícího momentu. Vůči poli statoru si udržuje [[skluz]] o úhel podle zátěže: Změnou zátěže se úhel změní přechodovým jevem, [[kývání rotoru]], kdy se i cyklicky po určitou dobu (řádově sekundy) pravidelně mění otáčky rotoru. Výkonová zátěžová charakteristika se nazývá [[V-křivka]].
Řádek 231:
Motor se stíněným pólem je druh jednofázového asynchronního motoru (ASM). Vyráběny jsou jen pro malé výkony. Motor je oblíben především pro svou jednoduchost a spolehlivost. Většinou se jedná o dvoupólový stroj.
Konstrukce se vyznačuje tím, že na statoru je jedna cívka navinutá izolovaným vodičem, napájená střídavým napětím síťového kmitočtu. Cívka bývá rozdělena na dvě poloviny. Pólové nástavce statoru obepínají rotor asi ze 70 %. Z tlustého neizolovaného vodiče je asi na 1/4 pólových nástavců statoru zhotoven jeden nebo dva závity nakrátko. Rotor (kotva) odpovídá běžnému rotoru běžných ASM. Motor se stíněným pólem je využíván především pro pohon malých ventilátorů. Otáčky jsou dány kmitočtem sítě a velikostí zatěžovacího momentu.
Princip činnosti: Vinutí statoru vyvolává ve vzduchové mezeře pod pólovým nástavcem spřažený magnetický tok, který po celé ploše pólového nástavce nemá stejný časový průběh. Při nárůstu velikosti toku je opožděn nárust toku pod částí pólových nástavců se závitem nakrátko. Obdobně při poklesu toku, je pod částí se závitem nakrátko opožděn pokles toku. Tím je vytvořeno "pomocné vinutí", jako u běžného jednofázového ASM. Ve vzduchové mezeře vzniká magnetický tok, jehož amplituda se posouvá po obvodu rotoru. Ve výsledku vzniká ve statoru eliptické magnetické pole, které se může blížit kruhovému poli.
 
==== Krokový motor ====
Řádek 278:
* {{commonscat|Electric motors}}
* [http://www.odbornecasopisy.cz/flipviewer//2015/25/_25_2015/index.html#p=1 Soubor článků v odborném časopise]
{{Autoritní data}}
 
[[Kategorie:Elektromotory| ]]