Ηλεκτρικός κινητήρας: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
μ Αναστροφή της επεξεργασίας από τον 2A02:1388:4187:880B:E54D:ED9D:4006:B0F (συνεισφ.), επιστροφή στην τελευταία εκδοχή υπό TeamGale Ετικέτα: Επαναφορά |
Θα βάλω και άλλα με τον καιρό |
||
Γραμμή 1:
{{πηγές|17|03|2013}}
[[File:Stator and rotor by Zureks.JPG|thumb|250px]]
Ο '''ηλεκτρικός κινητήρας''' ή '''ηλεκτροκινητήρας''', (motor, κοινώς ''μοτέρ''), είναι διάταξη που χρησιμοποιείται για την μετατροπή της [[Ηλεκτρική ενέργεια|ηλεκτρικής ενέργειας]] σε [[μηχανική ενέργεια]]. Η αρχή λειτουργίας των περισσότερων ηλεκτροκινητήρων βασίζεται στην αλληλεπίδραση ανάμεσα σε δυο φορείς ηλεκτρομαγνητικών πεδίων που έχουν την τάση να προσανατολίζονται μεταξύ τους. Το αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης είναι η δημιουργία δύναμης και στην συνέχεια ροπής πάνω στον άξονα του ηλεκτροκινητήρα. Διαφορετικά είδη ηλεκτροκινητήρων μπορούν να λειτουργήσουν τόσο με την παροχή [[Συνεχές ρεύμα|συνεχούς ρεύματος]], π.χ. από μια μπαταρία ή με χρήσης [[Ανορθωτής|ανορθωτών]] στο κύκλωμα, όσο και με [[εναλλασσόμενο ρεύμα]], πχ από το [[Ηλεκτρικό δίκτυο|δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας]] ή με χρήση [[Αντιστροφέας|αντιστροφέα]] ή ακόμα και από [[Γεννήτρια|ηλεκτρική γεννήτρια]]. Γνωρίζοντας ότι μια ηλεκτρική μηχανή μπορεί να εργαστεί και ως κινητήρας και ως γεννήτρια, εφόσον οι λοιπές συνθήκες λειτουργίας το επιτρέπουν, μπορούμε να πούμε ότι ή μόνη τους διαφορά είναι το γεγονός ότι λειτουργούν με την ακριβώς αντίθετη ροή ηλεκτρομηχανικής ενέργειας. Επομένως κατά την λειτουργία κινητήρα η ηλεκτρική μηχανή απορροφά ηλεκτρική ενέργεια και παράγει μηχανικό έργο που συνήθως είναι περιστροφική κίνηση φορτίων (αντλιών, [[Αεροσυμπιεστής|συμπιεστών]], ανυψωτικών μηχανημάτων, [[Έλικας|ελίκων]] κ.λ.π). Είναι άξια θαυμασμού η εκμετάλλευση των ηλεκτροκινητήρων σε όλα τα φάσματα της βιομηχανίας και με όλες τις μορφές εμφάνισής τους.
Σε ορισμένες χρήσεις, όπως στο αναγεννητικό φρενάρισμα, οι ηλεκτροκινητήρες μπορούν να χρησιμοποιηθούν και σαν γεννήτριες επί τόπου για την αποθήκευση θερμικής ενέργειας που θα χανόταν στο περιβάλλον. Αυτή η λειτουργία εμφανίζεται κατά κόρων στην [[Φόρμουλα 1]] αλλά και γενικά στην [[αυτοκινητοβιομηχανία]].
Σε μια ευθεία σύγκριση με [[Μηχανή εσωτερικής καύσης|μηχανές εσωτερικής καύσης]] (ΜΕΚ), οι ηλεκτροκινητήρες ειναι ελαφρύτεροι, μικρότεροι σε μέγεθος, αποδοτικότεροι στην ισχύ που παράγουν και στις απώλειες θερμότητας που παράγουν, απλούστεροι στην μηχανολογική τους κατασκευή και φτηνότεροι. Ακόμη ένα χαρακτηριστικό στοιχείο του προφίλ λειτουργίας ενός ηλεκτροκινητήρα είναι η σχεδόν ακαριαία παροχή ροπής στον άξονα και για όλο το εύρος στροφών που σε ορισμένες περιπτώσεις αγγίζει και τα εκατοστά του δευτερολέπτου μετά την εκκίνηση. Το μεγάλο μειονέκτημα σε σχέση με μια μηχανή εσωτερικής καύσης ειναι η εξάρτηση του ηλεκτροκινητήρα από μια πηγή παροχής ηλεκτρικού ρεύματος και αυτός ειναι και ο λόγος της περιορισμένης εφαρμογής τους στην αυτοκινητοβιομηχανία, πράγμα που φυσικά όλα δείχνουν ότι θα αλλάξει λόγω της εκπληκτικής προόδου στην ερεύνα της τεχνολογίας [[Μπαταρία ιόντων λιθίου|μπαταριών]] που έχει σημειωθεί τα τελευταία πέντε χρόνια.
== Αρχή λειτουργίας ==
Η αρχή λειτουργίας του ηλεκτρικού κινητήρα είναι η δύναμη Laplace. Όταν ένας αγωγός από τον οποίο διαρρέει ηλεκτρικό ρεύμα βρεθεί μέσα σε ένα μαγνητικό πεδίο ασκείται πάνω του δύναμη ίση με:
<math>\mathbf{F} = I\lambda B \sin\phi</math>
Όπου:
*<math>I</math> = [[Ηλεκτρικό ρεύμα|Ένταση Ρεύματος]]
*
*
*
== Ηλεκτρογεννήτρια - Ηλεκτροκινητήρας ==
Γραμμή 18 ⟶ 22 :
Έτσι καθώς ένας κινητήρας αυξάνει τις στροφές λειτουργίας του, δημιουργείται στον αγωγό μία ηλεκτρεγερτική δύναμη η οποία αντιτίθεται στην ηλεκτρεγερτική δύναμη που τροφοδοτεί τον αγωγό. Δηλαδή ο κινητήρας λειτουργεί και σαν γεννήτρια που τροφοδοτεί αντίθετα τον αγωγό, μειώνοντας το ρεύμα που τον διαρρέει.
Η τάση που παράγεται από το φαινόμενο αυτό ισούται με:
<math>e = u
Όπου:
*<math>u</math> = Ταχύτητα αγωγού
*<math>B</math> = Ένταση Μαγνητικού πεδίου
== Κατασκευαστική Δομή Ηλεκτροκινητήρα ==
Οι ηλεκτρικοί κινητήρες αποτελούνται από:
* Τον Δρομέα
Ο Δρομέας αποτελείται από τον ηλεκτροφόρο αγωγό ο οποίος είναι τοποθετημένος σε πυκνές περιελίξεις (σπείρες) ώστε να περιέχει όσο μεγαλύτερο μήκος αγωγού γίνεται για δεδομένο όγκο. Καλείται και ρότορας.
* Τον Στάτη
Ο Στάτης αποτελείται από μόνιμους ή τεχνητούς [[Μαγνήτης|μαγνήτες]] οι οποίοι δημιουργούν το μαγνητικό πεδίο. Καλείται και στάτορας.
* Τις Ψήκτρες
Οι Ψήκτρες έρχονται σε επαφή με τον δρομέα τροφοδοτώντας τον με ρεύμα.
* Το Διάκενο
Το Διάκενο είναι ο χώρος αέρα μεταξύ στάτη και δρομέα.
== Είδη ==
Οι ηλεκτροκινητήρες διακρίνονται σε '''"συνεχούς ρεύματος" (DC motors)''' και σε '''"εναλλασσόμενου ρεύματος" (AC motors)'''.
Οι == Στοιχεία ηλεκτροκινητήρων ==
Γραμμή 54 ⟶ 66 :
== Χρήση ==
Η χρήση των ηλεκτροκινητήρων σήμερα είναι ευρύτατα διαδεδομένη από τα μαγνητόφωνα και τα ηλεκτροκίνητα μέσα μεταφοράς, [[τρόλεϊ]], ηλεκτρικοί σιδηρόδρομοι κ.
== Σημειώσεις ==
| |||