Електромашини

Що ж таке електромашини? Це електромотори, що перетворюють електричний струм в механічний рух. Крім цього, до електромашин відносяться і генератори, що виконують зворотну задачу – перетворення механічного руху в електричний струм.

Що ж таке електромашини?

Перший в світі електромотор створив Фарадей. На той час принцип його дії залишався незрозумілим. У 1828 р угорський винахідник Аньош Едліка побудував, так званий, електромагнітний самовращатель. Його електромашина нагадувала сучасні колекторні електродвигуни, що працюють від постійного струму.

Принцип роботи самообертового пристрою Едліка полягає в автоматичному перемагнічуванні електромагніту таким чином, щоб його полюса помінялися місцями, в залежності від положення цього електромагніту. Едлік помістив електромагніт з сердечником на вістрі опори, як стрілку компаса, а обидва кінці його обмотки опустив в дві напівкруглі чашечки зі ртуттю, ізольовані один від одного. До одній чашці був підключений позитивний полюс батареї, а до іншої – негативний. Чашечки зі ртуттю грали роль звичайних струмознімачів, тільки з набагато меншим тертям. Над електромагнітом перебувала обмотка, що підключається до джерела струму.

Надалі ртутні півкільця були замінені мідними пластинами, кінці обмоток несли на собі графітові контакти – щітки, але принцип дії електромотора залишився тим же. Хіба тільки число полюсів обертового електромагніту – якоря або ротора – збільшили. Збільшилося і число мідних пластин на кінцях обмоток, і їх стали об’єднувати в колектор. Дві пластини на колекторі залишилися хіба тільки у самих малопотужних моторчиков для іграшок. Постійні магніти на нерухомої частини електромотора – статорі – замінили на електромагніти і отримали майже те, що ми бачимо в електромашин сьогодні.

Якщо ми подаємо в таку електромашини струм, ротор або якір починає обертатися, передаючи обертання валу. Якщо ми самі крутимо вал електромашини, то можемо знімати зі щіток або з обмоток статора струм. Не всі електромашини однаково добре працюють в режимах як електромотора, так і генератора. Наприклад, автомобільний стартер для запуску двигуна – типовий електромотор, але він нікуди не годиться як генератор. А сучасний автомобільний генератор – такий же негідний електромотор. Але є електромашини, однаково добре працюють і як мотор, і як генератор, їх називають оборотними. Це властивість досить широко використовується в техніці, зокрема при накопиченні і виділенні енергії.

У 1838 р електромотори з’явилися на першому електромобілі, який народився набагато раніше першого автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння. Він був побудований англійцем Р. Девідсоном в Лондоні і там же випробуваний. У тому ж році російський інженер Б. С. Якобі встановив електромотор своєю конструкцією на катер довжиною 8,5 і шириною 2,1 м, в якому містилося 16 осіб. Катер викликав сенсацію при випробуваннях на Неві в Санкт-Петербурзі, так як міг рухатися не тільки за течією річки, а й проти нього. Потужність двигуна була всього 0,5 кВт, незначна за сьогоднішніми мірками. Харчувався такий електрокатер від гальванічних елементів.

З тих пір електромашини постійного струму принципово не змінювалися.

...
ПОДІЛИТИСЯ: