מנוע חשמלי: כל מה שאתה צריך לדעת

מנוע חשמלי

כידוע, יש מספר רב של דגמים של מנוע חשמלי בשוק, עם סוגים שונים. בבלוג זה כבר ניתחנו כמה סוגים של מנועים חשמליים מאוד ספציפיים לשימוש בפרויקטים של DIY, כגון בקרתם בלוחות Arduino באמצעות PWM, אך יש להם גם יישומים רבים אחרים כגון רובוטיקה וכו '.

במאמר זה תרצו להכיר את סוג המנוע הזה קצת יותר מקרוב שהופכים כעת לרלוונטיים למדי במגזרים שונים ...

מהו מנוע חשמלי?

מנוע חשמלי פנימי: סטטור-רוטור

Un מנוע חשמלי זה לא יותר מאשר מכשיר הממיר את האנרגיה החשמלית שמספקת לו לאנרגיה מכנית מסתובבת. כלומר, רוטור יגרום לפיר להסתובב כאשר מסופק אליו זרם, מכיוון שהוא מייצר בתוכו שדות מגנטיים המסוגלים לפעול דרך סלילים ומגנטים כדי לייצר את הסיבוב.

בפנים יהיה א סטטור ורוטור. הראשון הוא באזור החיצוני ביותר וקבוע לתא המנוע החשמלי, בנוסף להיותו מורכב בדרך כלל ממגנטים קבועים (המיוצגים בתמונה הקודמת על ידי המגנים המגנטיים האדומים והכחולים). במקום זאת, הרוטור הוא חלק הנע שיסובב עקב הפעולה המגנטית של הסטטור הודות לסליליו המרכיבים אלקטרומגנט (המיוצג בתמונה הקודמת על ידי הסלילים האדומים והכחולים).

כלומר, המגנטיות זה יפיק כוח מושך ודוחה על פיתולי הרוטור, תלוי בשלט, וכך יביא אותו להסתובב בתוך הסטטור.

בנוסף, חלק מהמנועים החשמליים הפיכיםזה לא אומר שהם יכולים להפוך את כיוון הסיבוב, מכיוון שכולם יכולים לעשות זאת, אבל הם יכולים להיות גם מנוע וגם גנרטור. כלומר, כאשר אתה מפעיל אנרגיה הם מסתובבים וכשאתה מסובב את צירם הם מייצרים זרם חשמלי במסופים שלהם.

זו ההתחלה של גנרטורים המשמשים בתעשיית האנרגיה, כגון גנרטורים הקיימים בטחנות רוח, או כאלה שנמצאים בתחנות כוח תרמיות, תחנות הידרואלקטריות וכו '. למעשה, ביישומים מסוימים הם יכולים לעבוד בשני המצבים, כגון מנועי רכבים מסוימים כגון KERS או בלימה משחזרת של כמה רכבות ...

תכונות

למנוע יש סדרה של אופי אשר יזהו את איכויות המנוע. כדאי שתכירו את החשובים ביותר לדעת כיצד לבחור את היחידה הנכונה. לדוגמה, הוא מדגיש:

  • כוח: הם יכולים להיות ממספר מ"ג במקרה הקטן והקל ביותר, עד אלפי וואט במקרה של החזקים והכבדים ביותר. וזה מרחיב את טווח השימוש, ממכשירים אלקטרוניים קטנים ליישומים תעשייתיים. תלוי בכוחו, יהיה לכם כוח סיבוב פחות או יותר.
  • מתח וסוג זרם: יש פחות ופחות מתח, ממנועים קטנים של 5 וולט, 12 וולט, ואחרים העובדים ב -220 וולט ומעלה. כמובן שהזרם המסופק יכול להיות ישיר (DC) או לסירוגין (AC).
  • מומנט מוטורי: הוא הכוח שבו יסתובב פיר המנוע. לרוב זה כמעט קבוע בניגוד למנועים אחרים, אך ניתן למצוא מנועים פחות חזקים ואחרים חזקים הרבה יותר. חלקם אפילו יצליחו לייצר מומנט רב להנעת כלי רכב כבדים.
  • הצגה: זה לא קשור לחוזק, אלא ליעילות אנרגטית. בדרך כלל מדובר בסביבות 75%, כאשר דגמים מסוימים פחות יעילים ואחרים יעילים יותר.
  • פליטות 0: סוג זה של מנוע אינו פולט גזים מזהמים לאטמוספרה כמו גזים בעירה פנימית או תגובה אחרת. במקרה זה, המזהם היחיד עשוי להיות הדרך בה נוצר החשמל המניע אותם. בין אם זה מגיע ממקורות מתחדשים ובין אם לא.
  • קֵרוּר: הם בדרך כלל אינם זקוקים לקירור כמו מנועי בעירה אחרים. הם מאווררים עצמית, אם כי חלק מביצועים גבוהים יותר עשויים להזדקק לקירור.
  • תֵבַת הִלוּכִים: הם לא זקוקים לתיבות הילוכים מורכבות, ניתן לשלוט במהירות ובכיוון הסיבוב בצורה אלקטרונית. עם זאת, יתכנו הילוכי הפחתה או מכפיל כדי להפיק יותר כוח או מהירות לפי הצורך ...

סוגים

אין רק סוג אחד של מנוע חשמלי, כפי שכבר ציינתי, אלא ישנם מספר סוגים. אתה צריך לדעת המצטיין ביותר, אם כי במאמר זה אנו מתמקדים ב- CC מסיבות ברורות של נושא הבלוג הזה.

ل סוגים של מנוע חשמלי צליל:

  • מנוע אוניברסלי: זהו סוג של מנוע שיכול לעבוד גם עם DC וגם עם AC, אם כי זה לא תכוף במיוחד. זהו מנוע חד פאזי עם דמיון למנוע DC סדרתי, אם כי עם כמה שינויים. הם משמשים ביישומים שונים, מכיוון שיש להם מומנט התחלתי גבוה יותר מאשר אינדוקציה ומהירות סיבוב גבוהה למרות היותם קומפקטיים וזולים. הם נפוצים בכלים ניידים מכל הסוגים ובמכשירים קטנים.
  • מנועי זרם ישר (DC)- מנועים אלה הם אלה הפועלים על זרם ישר, כמו רוב המנועים הקטנים שבהם אתה משתמש עם ארדואינו ופרויקטים אחרים של יצרנים. בתוך משפחה זו ישנן קבוצות משנה כגון:
    • עירור עצמאי
    • עירור סדרתי
    • עירור או שאנט
    • עירור מתחם או מתחם
    • אחר: מנוע צעד או סרוו, מנוע ללא ליבות, ללא מברשות (ללא מברשות).
  • מנועי זרם חילופין (AC)הם אלה שעובדים עם זרם חילופין, גדולים יותר ולשימוש במכשירי חשמל גדולים, בתעשייה, במכונות וכו '. בפנים תוכלו למצוא תת-סוגים כמו:
    • סינכרוני: בסוג זה של מנוע, ציר הסיבוב מסתובב בתדירות זרם האספקה. לכן מהירות הסיבוב שלו קבועה, תלויה תמיד בתדירות המתח של רשת החשמל אליה הוא מחובר. לדוגמא, ברשת ביתית זה יהיה 220v 50 / 60Hz.
    • אסינכרוני: הוא כזה שהרוטור שלו מסתובב במהירות שונה מזו של השדה המגנטי. בפנים יש גם מחלקות כגון:
      • שלב בודד: הם אלה המשתמשים באספקת חשמל חד פאזית, כמו זו של בית. בפנים:
        • סלילה עזר
        • לולאה קצרה
        • אוניברסלי (ראה נקודה ראשונה)
      • טריפסי: סליל המשרן של הסטטור שלו נועד לשלושה סלילים שונים המוסטים 120 מעלות חשמלית, כך שכאשר הוא מסופק עם זרם זרם תלת פאזי, ניתן לייצר את סיבוב הרוטור על ידי פעולה של כל אחד מהשלבים. בפנים אתה מוצא:
        • רוטור פצע (קונבנציונאלי).
        • רוטור קצר (כלוב סנאי).

יישומים

ניתן להשתמש במנוע חשמלי מספר גדול של יישומים. מכלי רכב חשמליים, דרך מנגנוני הפעלה מכניים מסוימים, דרך מזל"טים, רובוטים, מערבלים, מדפסות תלת מימד, כוננים קשיחים, משאבות מים, מכשירי חשמל ביתיים כמו מכונות כביסה ומדיחי כלים, מדפסות קונבנציונליות, מאווררים, מחוללי חשמל, ועוד ועוד.

בדרך כלל, שלב בודד הם הבסיסיים ביותר בשימוש ביישומים קטנים והם קלים להפוך את הסיבוב פשוט על ידי שינוי הקוטביות של הזרם המיושם. הם אופייניים למכשירים אלקטרוניים קטנים. תלת פאזי משמשים ליישומים חזקים יותר, כגון אלה תעשייתיים.

זה לגבי זרם חילופין. אבל בעולם היצרנים ובעיצוב DIY, זה נורמלי שתשתמשו בו מנועי DC. מנועי DC קטנים אלה אופייניים לרובוטים, מזל"טים, מדפסות תלת מימד, רכבים חשמליים קטנים וכו '.

איפה לקנות

אתה לקנות סוגים שונים של מכשיר זה, כגון דגמי המנועים החשמליים שתמצאו באמזון ובחנויות מתמחות אחרות:

מידע נוסף על מנועים

אני ממליץ לך לקרוא גם אחרים מאמרים קשורים עם מנועים כמו אלה:


תוכן המאמר עומד בעקרונותינו של אתיקה עריכתית. כדי לדווח על שגיאה לחץ כאן.

היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.