Silniki - Wstęp zebatki02

Silnik elektryczny jest to maszyna która zamienia energię elektryczną w energię mechaniczną.

Podstawy funkcjonowania

Moment elektromagnetyczny

W największym uproszczeniu, za silnik elektryczny możemy przyjąć model składający się z dwóch magnesów trwałych: zewnętrznego reprezentującego stojan i wewnętrznego odpowiadający wirnikowi silnika.

najprostszy model silnika

Ten model silnika jest najprostszym z możliwych. Zawiera on tylko 2 bieguny (1 para), a składowe pola magnetyczne wytwarzane są przez magnesy trwałe. W rzeczywistych silnikach w zależności od ich rodzaju zastępuje się magnesy trwałe odpowiednimi uzwojeniami dla wirnika lub/i stojana, które zasila się prądem stałym lub przemiennym. Zwiększa się również liczba par biegunów.

Jeżeli magnes wirnika posiadający swobodę ruchu, ustawiony zostanie w dowolnym położeniu względem magnesu stojana, przytwierdzonego do jakiejś nieruchomej obudowy, to pod wpływem działania sił magnetycznych pojawi się moment obrotowy, który obróci wirnik w położenie, w którym siły magnetyczne się zrównoważą.

Sterowanie apletem
aplet

Aplet ten przedstawia działanie właśnie takiego modelu. Spróbuj obrócić wirnik - zawsze wróci na swoje miejsce, w którym następuje zrównoważenie sił magnetycznych wirnika i stojana.

W modelu przyjęto sinusoidalny rozkład indukcji składowych  pól na obwodzie obu magnesów. Moment obrotowy będzie zmieniał się zgodnie z funkcją:
funkcja zmian momentu

Taka maszyna potrafiłaby tylko sprowadzać wirnik z dowolnego położenia względem stojana do jednego konkretnego położenia (położenia pionowego), w którym bieguny przeciwne magnesów reprezentujących stojan i wirnik znajdują się naprzeciwko. W stanie ustalonym maszyna ta nie miałaby żadnego momentu obrotowego. Odpowiednie konstrukcje różnych silników elektrycznych zapewniają niezerową wartość momentu obrotowego i podtrzymanie ciągłości ruchu.
[HOME] [Info] [Podstawy] [Adresy] [Silniki - Wstęp] [Silnik DC] [AC - Wprowadzenie]

urb@n © 2006