Vyberte jazyk:

Jednosmerný (jednosmerný) motor

Jednosmerný prúd (DC) motor je typ elektrického stroja, ktorý premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu. Jednosmerné motory odoberajú elektrickú energiu jednosmerným prúdom a premieňajú túto energiu na mechanickú rotáciu.

Jednosmerné motory využívajú magnetické polia, ktoré vznikajú z generovaných elektrických prúdov, ktoré poháňajú pohyb rotora upevneného vo výstupnom hriadeli. Výstupný krútiaci moment a rýchlosť závisia od elektrického vstupu a konštrukcie motora.

Jednosmerné motory generujú vysoký štartovací moment a výkon na pohon zariadení, ako sú dopravníky, výťahy, žeriavy a zdvíhadlá.


Jednosmerné motory

Čo je jednosmerný motor?

Jednosmerný motor je typ elektrický motor ktorý ako zdroj energie využíva jednosmerný prúd. Má dve samostatné časti: kotvu a stator, ktoré sú spojené rotačným komutátorom. Tento komutátor obracia prúd medzi rotorom a napájacím zdrojom a vytvára stabilný rotačný krútiaci moment. Existujú dva typy jednosmerných motorov: kartáčovaný a bezkartáčový. Kartáčované jednosmerné motory privádzajú prúd do rotora cez kefy, zatiaľ čo bezkartáčové jednosmerné motory využívajú na generovanie prúdu permanentné magnety.

Jednosmerné motory sa ľahšie inštalujú a udržiavajú AC motory. Sú tiež jednoduchšie na servis ako ich náprotivky s AC. Okrem toho jednosmerné motory môžu ľahko nahradiť priemyselné zariadenia. Na rozdiel od toho, striedavý motor môže vyžadovať, aby bol celý obvod prerobený tak, aby vyhovoval jednosmernému motoru.

Motor na jednosmerný prúd

Typy jednosmerných motorov

Existuje mnoho rôznych typov jednosmerných motorov. Niektoré sa používajú v domácnostiach, zatiaľ čo iné sa používajú v továrňach. Používajú sa vo ventilátoroch, klimatizačných systémoch a tlačiarňach. Niektoré sa dokonca používajú vo vozidlách na diaľkové ovládanie. Okrem toho sa používajú v zdravotníckych zariadeniach. Toto sú niektoré z najbežnejších aplikácií jednosmerných motorov. HZPT je jedným z profesionálnych výrobcov jednosmerných elektromotorov v Číne, môžeme ponúknuť štandardné jednosmerné motory, ako aj neštandardné jednosmerné motory podľa požiadaviek zákazníkov.

Princíp činnosti jednosmerného motora

Jednosmerné motory pracujú na princípe elektromagnetickej indukcie, ktorá hovorí, že na vodič v magnetickom poli pôsobí sila. Permanentné magnety a elektromagnety sa používajú vo veľkých aj malých motoroch. Permanentné magnety strácajú svoj magnetizmus počas opotrebovania, zatiaľ čo elektromagnety sa napájajú, keď ich jadrom prechádza prúd.

Prúd pretekajúci vinutím rotora vytvára okolo vinutí magnetické pole, ktoré interaguje s magnetickým poľom statora. Táto interakcia vytvára silu, ktorá sa prejavuje ako rotácia rotora. Podľa zákona o zachovaní energie musí byť sila protikladná a zadná EMF jednosmerného motora poskytuje proti sile.

Kotva jednosmerného motora sa neotáča, keď nie je aplikovaná žiadna záťaž. Keď sa na motor umiestni záťaž, začne sa otáčať a cez kotvu preteká veľké množstvo prúdu. Je to spôsobené nízkym odporom vinutia. To spôsobuje protielektromotorickú silu (CEMF), ktorá pôsobí proti aplikovanému svorkovému napätiu. Táto výsledná sila sa nazýva krútiaci moment. Krútiaci moment generovaný jednosmerným motorom sa meria v newtonmetroch.

Jednosmerný motor funguje tak, že napája jeho rotor, ktorý sa zvyčajne skladá z medeného drôtu navinutého okolo osi. Tento rotor sa potom otáča v magnetickom poli a vytvára krútiaci moment. Počas tohto procesu vinutím neustále preteká elektrický prúd.

Princíp činnosti jednosmerného motora
Princíp činnosti jednosmerného motora

Aplikácie jednosmerných motorov

S mnohými druhmi jednosmerných motorov existuje široká škála použití, ktoré možno využiť jednosmerné motory.

Každý typ motora ponúka svoje výhody, vo všeobecnosti existuje množstvo aplikácií pre jednosmerný motor. V domácnostiach sa menšie jednosmerné motory používajú v hračkách, náradí, ale aj rôznych domácich spotrebičoch. V maloobchode možno nájsť využitie jednosmerných motorov v dopravníkoch, ako aj točniach. V priemyselnom prostredí majú masívne jednosmerné motory tiež brzdy a spätné aplikácie.

Tu je niekoľko konkrétnych použití jednosmerných motorov:

Hoci tradičné stropné ventilátory využívajú striedavé motory, na trhu je čoraz viac stropných ventilátorov poháňaných jednosmerným motorom. Ich popularita rastie, pretože sú oveľa dostupnejšie ako ich náprotivky AC, kvôli spôsobu, akým fungujú.

Ako sme sa v tomto návode dozvedeli, jednosmerné motory využívajú magnetické polia na premenu elektrickej energie na mechanickú energiu a pomocou bezkomutátorových motorov je možné stropné ventilátory s jednosmernými motormi ovládať štandardnou domácou striedavou elektrickou energiou.

Jedinou nevýhodou jednosmerného motora je cena, avšak úspora energie môže ľahko kompenzovať náklady.

Čerpadlá, ktoré sú hydraulikou, sú dôležitým priemyselným nástrojom, ktorý sa používa takmer vo všetkých druhoch priemyselných odvetví, ako je baníctvo, stavebná výroba, oceliarstvo. Na pohon týchto čerpadiel sa používajú jednosmerné motory vďaka ich jednoduchému ovládaniu s premenlivou rýchlosťou a rýchlej odozve, keď sa pohybujú.

Podobne ako stropné ventilátory, čerpadlo s jednosmerným motorom profitovalo z vynálezu lacnejších bezkomutátorových jednosmerných motorov, ktoré sa v takom rozsiahlom priemyselnom meradle oveľa ľahšie udržiavajú.

Jednosmerné motory pre hračky sú obľúbenou voľbou pre fanúšikov aj výrobcov. Tieto „motory na hračky“ sa často používajú v hračkách pre deti, ako sú diaľkovo ovládané modely vláčikov a automobilov. V tomto type nastavenia možno použiť malé jednosmerné motory, pretože sa jednoducho ovládajú a sú mimoriadne odolné.

Široký rozsah napätí, ktoré sú k dispozícii pre jednosmerné motory, znamená, že ich možno použiť v hrách, ktoré vyžadujú rôzne rýchlosti a druhy, ako aj v hrách, ktoré vyžadujú použitie jednosmerného motora s ovládačom.

Existuje mnoho typov motorov, ktoré sa používajú v elektrických autách, jednosmerné motory pre elektrické automobily sú obľúbené vďaka svojej energetickej účinnosti a dlhej životnosti.

Popri profesionálnych výrobcoch si mnohí fanúšikovia a výrobcovia súprav obľubujú veľké jednosmerné motory kvôli ich vyššiemu štartovaciemu momentu, najmä sériovo vinuté motory a ich premenlivé otáčky v závislosti od vstupného napätia.

„Robot“ je široký pojem, no pre mnohých nadšencov a inžinierov sú to akékoľvek elektromechanické zariadenie, ktoré je určené na vykonávanie konkrétnej úlohy. Jednosmerné motory navrhnuté pre roboty môžu byť použité na „poháňanie“ predmetov, ako sú ramená, dráhy alebo kamery, vďaka čomu je tento motor obzvlášť populárny z mnohých dôvodov.

Jednosmerné motory sú obzvlášť užitočné vďaka svojej vynikajúcej účinnosti a krútiacemu momentu, vďaka čomu sú ideálne pre robotiku.

Elektrobicykle sú obľúbené, pretože nevyžadujú licenciu, ak je maximálna asistovaná rýchlosť nižšia ako 20 míľ za hodinu. Na zabezpečenie potrebnej úrovne výkonu a krútiaceho momentu sa pre elektrické bicykle zvyčajne používajú bezkomutátorové jednosmerné motory.

Elektrobicykle používajú kompaktný jednosmerný motor zabudovaný do náboja zadného alebo predného kolesa, alebo namontovaný v strede bicykla a pripojený k pedálovému ozubenému kolesu.