Zrozumienie elektrycznych silników prądu przemiennego: komponenty i działanie

Kluczowe elementy elektrycznego silnika prądu przemiennego
Stojan:
Stojar jest stacjonarną częścią silnika, składającą się z cewek drutu, przez które przepływa prąd prądu przemiennego. Generuje obracające się pole magnetyczne, gdy przechodzi przez niego prąd, co jest niezbędne do działania silnika. Konfiguracja konstrukcji i uzwojenia stojana w dużej mierze określa wydajność i wydajność silnika.

Wirnik:
Rotor jest obracającą się częścią silnika, usytuowaną wewnątrz stojana. Otrzymuje siłę elektromagnetyczną utworzoną przez pole magnetyczne stojana, powodując, że obraca się. Rotor zazwyczaj składa się z laminowanych rdzeni żelaza w celu zmniejszenia utraty energii z powodu prądów wirowych.

Komutator i pędzle (dla niektórych rodzajów silników):
Niektóre silniki prądu przemiennego, takie jak silnik uniwersalny, używają komutatora i szczotki do odwrócenia prądu kierunku w uzwojeniach wirnika. Jednak większość standardowych silników prądu przemiennego (takich jak silniki indukcyjne) nie ma tych komponentów, ponieważ działają one za pomocą interakcji między polem magnetycznym stojana a wirnikiem.

Namiar:
Łożyska obsługują wirnik i zapewniają gładki obrót poprzez zmniejszenie tarcia między ruchomymi częściami. Odgrywają kluczową rolę w przedłużeniu życia silnika i zapobieganiu awarii mechanicznej z powodu zużycia.

KONIEC BELLS:
Końcowe dzwonki obejmują końce silnika, zapewniając wsparcie dla łożysk i chroniąc wewnętrzne elementy silnika przed brudem, pyłem i wilgocią.

Jak działają elektryczne silniki prądu przemiennego
U podstaw Elektryczny silnik AC Działanie to interakcja między pola magnetycznym stojana i wirnika. Podczas przemiennego prądu przepływa przez cewki stojana, generuje obracające się pole magnetyczne. To pole indukuje prąd w wirniku, co powoduje obrót z powodu interakcji między dwoma pól magnetycznych.

Rotor nadal podąża za obracającym się polem magnetycznym utworzonym przez stojana, które zapewnia ciągły ruch. Ten proces indukcji elektromagnetycznej jest podstawową zasadą działalności silnika prądu przemiennego.

Rodzaje elektrycznych silników prądu przemiennego
Silniki indukcyjne:
Silniki indukcyjne są najczęściej stosowanymi silnikami prądu przemiennego. Są proste w projektowaniu i niezawodne, co czyni je idealnymi do aplikacji wymagających stałej prędkości. Rotor nie jest elektrycznie podłączony do stojana, ale zamiast tego indukuje prąd przez obracające się pole magnetyczne.

Synchroniczne silniki:
Silniki synchroniczne działają ze stałym prędkością niezależnie od obciążenia, co czyni je przydatnymi w aplikacjach, w których wymagana jest precyzyjna kontrola prędkości. Rotor w silnikach synchronicznych jest magnetycznie zablokowany z obracającym się polem stojana, a tym samym utrzymując synchronizację.

Universal Motors:
Silniki Universal mogą działać na zasilaniu AC lub DC i zwykle znajdują się w urządzeniach gospodarstw domowych, takich jak odkurzacze, mieszanki i elektronarzędzia. Charakteryzują się dużą prędkością i momentem obrotowym.

Zastosowania elektrycznych silników prądu przemiennego
Elektryczne silniki prądu przemiennego są używane w szerokim spektrum branż i urządzeń codziennych, takich jak:

Maszyny przemysłowe: pompy, wentylatory, sprężarki i przenośniki.
Systemy HVAC: wentylatory i dmuchawy.
Urządzenia domowe: pralki, lodówki i klimatyzatory.
Pojazdy elektryczne: Niektóre samochody elektryczne wykorzystują silniki prądu przemiennego do napędu.
Energia odnawialna: turbiny wiatrowe i generatory hydroelektryczne. 3