Princíp fungovania
V elektromotore sa elektrická energia premieňa na mechanickú energiu. Aspoň jeden používa magnetizmus: Ako vieme, tie isté póly sa navzájom odpudzujú a rôzne póly sa navzájom priťahujú. S elektrickým prúdom je možné magneticky nabiť časť magnetu. Taktiež môže byť ovplyvnená polarita v závislosti od smeru prúdenia prúdu. V jednoduchom elektromotore je pevná magnetická časť (stator) a pohyblivá časť (rotor), ktorá je magnetizovaná prúdom. Dva kladné póly oproti sebe elektrickým nábojom, sa navzájom odpudzujú a pohyblivá časť elektromotora sa otáča. Každú polovicu otáčky automaticky zmení smer prúdu. Tým sa zabezpečí, že stroj zostane trvalo v pohybe a nezastaví sa v mŕtvom bode.
Ako sa teraz môže tento pohyb používať?
Jednoducho: rotor, tj pohyblivá časť, je permanentne inštalovaný na náprave. To sa otáča spolu s rotorom a to, čo je pripojené k osi, sa tiež otáča. Táto mechanická energia môže byť využitá na rôzne účely. Napríklad s malým motorom by mohla náprava ovládať ventilátor. Alebo náprava mohla s veľmi veľkým elektromotorom nastaviť kolesá lokomotívy do pohybu. Pomocou množstva dodanej energie je možné regulovať rýchlosť motora. Rovnako ako u iných motorov, samozrejme, je možné použiť niekoľko prídavných zariadení, ktoré otvárajú ešte viac príležitostí na optimálne využitie mechanickej energie. Nasledujúce video YouTube vysvetľuje fungovanie elektromotora veľmi zrozumiteľne.
Konštrukcia: Z akých časti pozostáva elektromotor
Stator
Ako stator sa nazýva nepohyblivá časť elektromotora. V závislosti od typu motora sa tu používa buď permanentný magnet alebo elektromagnet. Pre väčšinu motorov je stator externý a pripojený k skrini. Existujú však aj motory, v ktorých je nepohyblivá časť vo vnútri a rotor rotuje okolo statora. V tomto prípade sa hovorí o vonkajšom rotore.
Rotor
Pohyblivá časť elektromotora sa označuje ako rotor, kotva alebo rotor. Vo väčšine prípadov sa rotor skladá z osi a cievky natretého medeného drôtu, cez ktorý prúdi a vytvára rotor k elektromagnetu.
Kotva
Kotva sa často používa ako synonymum pre rotor, ale v užšom zmysle opisuje železné jadro rotora, okolo ktorého sú vinuté cievky.
Prepínač
Komutátor berie svoje meno z latinského slova commutare (= swap) a je zodpovedný za zmenu aktuálneho smeru. Často sa preto označuje ako komutátor. Smer prúdu mení aj magnetické pole elektromagnetu. Je to potrebné, aby sa motor nezastavil. Komutátor je v mnohých prípadoch kovový disk rozdelený na dva segmenty izolované od seba a rotujúce s osou motora. Napájanie je zvyčajne napájané uhlíkovými kefami, ktoré sú pritlačené proti komutátoru. Po polovici otáčky motora sa napájanie krátko preruší, potom prúd prúdi spätne cez cievku. Tento princíp ilustruje nasledujúca animácia:
Zdroj napájania
Bez elektromagnetov nepracuje žiadny elektromotor. Preto musí mať každý elektromotor zdroj energie, ktorý zmení nemagnetický rotor na elektromagnet.
Štetec
S kefami, ktoré sú často vyrobené z grafitu, je rotor poháňaný komutátorom.
Kondenzátor
Kondenzátor uchováva energiu a dáva mu cielené. Mnohé elektromotory majú prevádzkové kondenzátory, ktoré spôsobujú štart motora, otáčajú správnym smerom a rovnomerne rozložia jeho výkon. Okrem toho môžu mať veľmi veľké stroje tiež štartovací kondenzátor. Kondenzátory sú často namontované na vonkajšej strane skrine motora. Sú to pomerne lacné opotrebiteľné súčasti a často príčinou, keď sa elektromotor nespustí. Viac informácií v našom blogu Elektromotor Riešenie problémov: Skontrolujte kondenzátor motora.
