18新利最新登入电动机的工作原理

由:马歇尔的大脑&克里斯汀Hall-Geisler|
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到处都是电动马达。道/盖蒂图片社

电动马达无处不在!在你的房子里,几乎所有的机械运动,你看你周围是由一个交流(交流电)或直流(直流)电动马达。在本文中,我们来看看两种类型。

通过了解发动机是如何工作的,你可以18新利最新登入学到很多关于磁铁、电磁铁和电力。一个电动马达使用磁铁创建运动。如果你曾经玩过磁铁,你知道所有的磁铁的基本定律:异性相吸,喜欢相互排斥。

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所以,如果你有两个条形磁铁的结束标志着“北”和“南”,然后一个磁铁的北端会吸引其他的南端。另一方面,朝鲜一个磁铁的结束将击退朝鲜的其他(和南亚将击退)。一个电动马达内部,这些吸引和排斥的力量创造旋转运动

在一个电动马达

图的电磁铁位于马蹄形磁铁”width=
你可能会惊讶地发现有多少工作是由电动马达。18新利最新登入
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要理解一个电动马达是如何工作18新利最新登入的,关键是要了解电磁铁的工作原理。(见电磁铁18新利最新登入如何完成细节工作。)

电磁铁是一个电动马达的基础。说你创建了一个简单的电磁铁的包装100循环线钉和连接它电池。钉子将成为一个磁铁,北部和南极,而电池连接。

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现在说,你把你的指甲电磁铁,运行一个轴通过中间暂停它中间的马蹄形磁铁的插图所示。18新利最新登入如果你把电池的电磁铁,这样北一端钉出现如图所示,磁性的基本法律告诉你将会发生什么:朝鲜的电磁铁将击退从北方的马蹄形磁铁,吸引了马蹄形磁铁的南端。18新利最新登入南方的电磁铁将以类似的方式排斥。钉子将半转身然后停止的位置。18新利最新登入

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你把磁场通过改变电子的方向。
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一个电动马达的关键是进一步,此刻这一半的动作完成后,电磁铁的磁场翻转。你把磁场通过改变电子的方向流动线,这就意味着电池翻过来。翻转使电磁铁完成另一半的运动。如果电磁铁的磁场翻转在某个精确的时刻在每个运动半转,电机将自由旋转。

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18新利最新登入直流电机是如何工作的

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这里有两个磁铁的马达:转子(绿色)是一个电磁铁,而场磁铁是永久磁铁。
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正如我们提到的,你会遇到两种类型的电机:直流和交流。后者,直流、直流电机第一次发达国家在1800年代中期,他们今天仍在使用。

一个简单的电动机有六个部分:

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  1. 定子
  2. 转子
  3. 换向器
  4. 直流电源

外面的直流电机定子:一个永久磁铁,不动。里面部分是转子,并移动。转子在这里就像钉在我们之前的例子,和定子马蹄形磁铁。

当通过转子直流电源发送时,它创建一个临时的电磁场与定子的永久磁场。换向器的工作是保持电场的极性翻转,使转子旋转。这将创建所需的扭矩产生机械功率。

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玩具汽车

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从外面可以看到钢铁可以形成运动的主体,一个轴,一个尼龙后盖和电池两个线索。
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玩具直流电机照片很小,一分钱一样大,有两个电池了。如果你钩电池导致的汽车电池,轴旋转。如果你扭转,它将在相反的方向旋转。

尼龙结束帽是一个由两个选项卡。后盖内,电动机的画笔把权力从电池到换向器电动机旋转。(因为刷子可以磨损,需要更换,现代直流电机经常无刷。)

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的轴转子换向器。电磁铁的转子是一组,在这种情况下,三人。这个电机的电枢是一组薄金属板叠在一起,用薄的铜线缠绕在每个三个转子的两极。每个线的两端(每个杆)是连接到一个终端,然后三种终端连接到一个盘子的换向器。

最后一块直流电机定子。在这种电动机,它的形成可以本身+两个弯曲的永久磁铁。在直流电机中,电枢是转子字段是定子。

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转子换向器和刷子

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联系人换向器的电磁铁的轴,所以他们旋转的磁铁。

正如我们前面提到的,转子就像钉在我们图的电磁铁。换向器也连接到轴。换向器只是一双板连接到轴。这些板块提供的两个连接电磁铁的线圈。

“烙电场”的一部分,一个电动马达是通过两个部分:换向器

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图表显示了换向器(绿色)和18新利最新登入刷子(红色)共同努力,让电磁铁电流,并翻转的方向电子流动在合适的时刻。联系人换向器的电磁铁的轴,所以他们旋转的磁铁。刷子是两块有弹性金属或碳换向器与联系人取得联系。

把它放在一起

当你把所有这些零件,你所拥有的是一个完整的电动马达。

关键是,随着转子通过水平位置,电磁铁的两极翻转。由于翻转,磁铁的北极总是高于轴所以它可以击退定子的北极和吸引定子的南极。

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通常转子三个波兰人而不是本文所示的两极。18新利最新登入有两个很好的理由,有三个波兰人的电动机:

  • 它会导致电机有更好的动态。两极电机,如果电磁铁平衡点,两极之间的完美水平定子电机启动时,你可以想象转子获得“卡住了”。这永远不会发生在一个三极电动机。
  • 每次换向器的地方它会翻转场在两极电机、换向器电池发生短路。这种做空浪费能源和不必要的消耗电池。三极电动机可以解决此问题。

可以有任意数量的波兰人,根据电动机的大小和需要做什么。

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18新利最新登入一个交流电动机是如何运作的吗

现在,我们要看看交流电动机。交流电机用交流电代替直流电。它分享了很多部分,直流电机,它仍然依赖于电磁力和翻转磁场产生机械功率。

在交流电动机部分:

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  1. 定子
  2. 转子
  3. 实心轴
  4. 线圈
  5. 鼠笼式

交流电动机的定子的绕组的直流电机的转子的工作。在这种情况下,这是一个环电磁铁的配对和激励序列,产生旋转磁场。

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一种工业类型的交流电动机的电气接线盒,左边的输出转轴,鼠笼式覆盖它。
Egzon123 / CC冲锋队3.0 /维基

你会记住,直流电机的转子是连接到电池。但是,交流电动机的转子没有直接连接到一个电源。也没有画笔。相反,它通常使用鼠笼式。你读的是正确的。

鼠笼式在交流电动机转子酒吧是一组连接到两个戒指,一个两端。它就像关在笼子里的老鼠(或松鼠)将运行在。鼠笼式转子在定子。当交流电源通过定子发送时,它创建一个电磁场。酒吧在鼠笼式转子导体,所以他们对定子的波兰人的翻转。这就是转子旋转18新利最新登入,创建自己的磁场。

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AC转子和定子

的关键一个交流感应电机,转子的磁场是由定子、转子总是努力赶上。总是寻找停滞,所以旋转发现稳定状态。但定子使用交流电源产生的电磁场总是快于转子的磁场。转子的旋转是创建所需的扭矩来创建机械功率将一辆车的车轮或风扇的呼呼声。

一些交流电机使用绕线转子,包装线,而不是一只松鼠笼。鼠笼式类型更常见。在这两种情况下,只有一个活动部件在一个交流电动机,这意味着更少的东西,需要更换或维修。

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汽车无处不在!

看看你的房子,你就会发现瓶里装的是电动汽车。由于我们的家庭使用交流电源,这些小玩意AC马达。直流电机中更有可能使用电池的东西。开始在厨房里,有汽车:

  • 风扇在炉和微波炉
  • 的搅拌机
  • 冰箱——两个或三个事实:一个用于压缩机、冰箱内的风扇,以及一个icemaker
  • 站搅拌器

在杂物间,有一个电动马达:

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甚至在浴室里,有一个马达:

你的车装上了电动马达:

另外,还有其他汽车在各种各样的地方:

  • 电脑
  • 智能手机
  • 玩具
  • 车库开门器
  • 水族馆泵

几乎所有的移动使用电动机来完成其运动。

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出版:2000年4月1日

电动机常见问题解答

18新利最新登入一个玩具电动机是如何工作的呢?
一个非常小的电动马达有两个小的永久磁铁,换向器,两个刷子,三个波兰人,电磁铁由绕组线在一块金属。方式一样大图),但规模要小的多。
直流电机是什么?
直流电机直流电能转换成机械能与交流使用交流电。
的一个简单的电机是什么?
一个简单的电动机有六个部分:一个电枢或转子,换向器,刷子,一个轴,一场磁铁,一个直流电源。
18新利最新登入一个电动马达能持续多久?
在测试条件下一个电动马达可以持续15到20岁之间,只要是在正常操作条件下使用。
是一个直流或交流电机更好?
交流电动机通常更强大,需要较少的维护,然而,直流电机往往是高效的。18新利最新登入电动机的应用往往会影响交流或直流是否选中。
特色

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