Дані електродвигунів

Трансформація енергії в електричних двигунах відбувається за рахунок магнітного поля. Подібні електродвигуни мають назву – індуктивні. Існує також можливість створення даних електродвигунів, в яких деяка енергія перетворюється за рахунок електричного поля (тобто, мається на увазі ємнісні електродвигуни), хоча подібні електродвигуни практичного застосування в побуті не мають. Це відбувається з наступних причин.

В обох різновидах дані електродвигуни взаємодіють між певними частинами електродвигуна, і трансформація енергії відбувається за коштами поля, яке існує в середовищі, що заповнює існуючу простір між взаємодіючими частинами та елементами електродвигуна. Такий середовищем є повітря або ж іншу речовину зі схожими електричними і електромагнітними властивостями.

Але при реально досяжних силах електричного і магнітного полів кількість існуючої енергії в наявної одиниці певного обсягу цього середовища, в свою чергу, буде при електромагнітному полі в тисячі разів сильніше, ніж при електричному полі. З цієї причини при одних і тих же зовнішніх габаритах і розмірах електродвигунів обох різновидів індуктивні двигуни будуть виробляти велику силу і потужність.

Що б мати можливість отримання більш сильних електромагнітних полів використовують спеціальні феррімагнітниє сердечники. Вони є невід’ємними елементами будь-якого електродвигуна. При змінних електромагнітних полях такі сердечники з метою зменшення дії вихрових струмів і зниження, що викликаються ними значних втрат енергії спочатку робляться з листової технічної стали. Іншими основними елементами електродвигуна є, природно, його обмотки з провідникових матеріалів (як правило, використовується мідь), по яких тече електричні струми. Для ізоляції мідних обмоток використовують всілякі діелектричні матеріали.

Електродвигуни, як ми знаємо, мають властивість оборотності енергій, тобто, кожен електричний двигун може функціонувати як генератор і навпаки, а в кожному електричному трансформаторі і електромашинному перетворювачі електроенергії напрямок трансформування енергії може бути поміняно на зворотне. Хоча слід врахувати, що кожна випускається електрична машина призначається для чітко визначеного режиму своєї роботи (як електрогенератора або електродвигуна).

Точно так же в електричних трансформаторах одна з наявних обмоток, щоб виконувати завдання в якості приймача електроенергії (її прийнято називати первинною обмоткою), ну, а інша (звана вторинною обмоткою) – для віддачі електроенергії. При цьому виходить найкращим способом застосувати електричний двигун для строго певних умов функціонування і домогтися від нього кращого застосування матеріалів, тобто отримати максимальну потужність на певну одиницю реальної ваги електричного двигуна.

Трансформація енергії в даних електродвигунах природно пов’язано з її існуючими втратами, які викликаються перемагнічуванням сердечників (феррімагнітних), подачею електричного струму через різні провідники (володіють внутрішнім електричним опором), силою тертя об повітря і в підшипниках і т.д. З цієї причини споживана потужність електродвигуном завжди буде більше віддається (корисної) електричної потужності, а ККД (коефіцієнт корисної дії) менше 100%.

Але, незважаючи на це, дані електродвигуни (індуктивного типу) в порівнянні з тепловими та іншими типами машин, є досить досконалими трансформаторами механічних і електричних енергій з вельми високими ККД своєї дії. У найбільш потужних електродвигунах коефіцієнт корисної дії дорівнює близько 98-99,5%, а в електродвигунах з електричною потужністю 10 Вт. ККД становить близько 20-40%. Ці значення ККД при щодо малих електричних потужностях в багатьох інших різновидах електродвигунів недосяжні.

Посилання на основну публікацію