Ηλεκτρικός Κινητήρ
- Ένας Ηλεκτρικός Καταναλωτής.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Κινητήρας" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "κίνηση".
Εισαγωγή[]
Ο ηλεκτρικός κινητήρας ή ηλεκτροκινητήρας, (motor, κοινώς μοτέρ), είναι διάταξη που χρησιμοποιείται για την μετατροπή της Ηλεκτρικής Ενέργειας σε Μμηχανική Ενέργεια, που τυγχάνει εξαιρετικής εκμετάλλευσης από τις βιομηχανίες.
Αρχή λειτουργίας[]
Βασικό ρόλο στην λειτουργία του ηλεκτρικού κινητήρα έχει η δύναμη Laplace. Όταν ένας αγωγός από τον οποίο διαρρέει Ηλεκτρικό Ρεύμα τοποθετηθεί μέσα σε ένα Μαγνητικό Πεδίο ασκείται σε αυτόν δύναμη ίση με:
- F = I * λ * B * ημφ
Όπου:
- I = Ένταση Ρεύματος
- λ = Μήκος Αγωγού
- Β = Ένταση Μαγνητικού πεδίου
- φ = η γωνία που σχηματίζει ο αγωγός με τη διεύθυνση των δυναμικών γραμμών ( Β )
Ηλεκτρογεννήτρια - Ηλεκτροκινητήρας[]
Σε έναν ηλεκτρικό κινητήρα συνεχούς ρεύματος συνυπάρχουν τα φαινόμενα του κινητήρα και της γεννήτριας αφού ουσιαστικά είναι η ίδια μηχανή αλλά με διαφορετική ροή ενέργειας (Μηχανική ενέργεια -> Ηλεκτρική ενέργεια). Συγκεκριμένα η μόνη διαφορά είναι ότι οι ψήκτρες εις μεν την ηλεκτρογεννήτρια αποτελούν τους ρευματοδότες, ενώ στον ηλεκτροκινητήρα τους ρευματολήπτες.
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 ως Ηλεκτρική Γεννήτρια που τροφοδοτεί αντίθετα τον αγωγό, μειώνοντας το ρεύμα που τον διαρρέει.
Η τάση που παράγεται από το φαινόμενο αυτό ισούται με:
- e = u * B * λ
u = Ταχύτητα αγωγού Β = Ένταση Μαγνητικού Πεδίου λ = Μήκος Αγωγού
Οι ηλεκτρικοί κινητήρες αποτελούνται από:
- Τον Ρότορα. Ο Ρότορας αποτελείται από τον ηλεκτροφόρο αγωγό ο οποίος είναι τοποθετημένος σε πυκνές περιελίξεις (σπείρες) ώστε να περιέχει όσο μεγαλύτερο μήκος αγωγού γίνεται για δεδομένο όγκο.
- Τον Στάτορα. Ο Στάτορας αποτελείται από μόνιμους ή τεχνητούς μαγνήτες οι οποίοι δημιουργούν το μαγνητικό πεδίο.
- Τις Ψήκτρες. Οι Ψήκτρες έρχονται σε επαφή με τον δρομέα τροφοδοτώντας τον με ρεύμα.
Ταξινομία[]
Οι ηλεκτροκινητήρες διακρίνονται σε "συνεχούς ρεύματος" (DC motors) και σε "εναλλασσόμενου ρεύματος" (AC motors). Οι ηλεκτρoκινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος διακρίνονται επιμέρους στους "ασύγχρονους" ή "επαγωγικούς κινητήρες" και στους "σύγχρονους κινητήρες". Σύγχρονοι κινητήρες είναι οι κινητήρες στους οποίους η μέση ταχύτητα περιστροφής είναι ευθέως ανάλογη της συχνότητας της εφαρμοζόμενης εναλλασσόμενης τάσης.
Στοιχεία ηλεκτροκινητήρων[]
Τα απαραίτητα στοιχεία για κάθε ηλεκτροκινητήρα τα οποία και προσδιορίζουν αυτόν εμπορικά είναι:
- Η απαιτούμενη τάση για την τροφοδοσία του σε Volt (V),
- Το είδος της απαιτούμενης τάσης, συνεχές ή Εναλλασσόμενο Ρεύμα (DC ή AC) και στη 2η περίπτωση, μονοφασικό (1PH) ή τριφασικό (3PH). (ΡΗ = φάση, εκ του phase).
- Η συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος, εφόσον πρόκειται για ηλεκτροκινητήρα AC και προφανώς σε κύκλους ανά δευτερόλεπτο κ/δ (c/s) ή Χερτζ (Hertz). Πολλές φορές χρησιμοποιείται το σύμβολο ~ αντί του κ/δ.
- Η ισχύς του κινητήρα σε Watt ή ίππους (W ή HP)
- Η ένταση του ρεύματος σε Ampere που διαρρέει τον κινητήρα, και
- Η αποκτώμενη ταχύτητα περιστροφής του άξονα του κινητήρα σε στροφές ανά λεπτό (rpm ή RPM).
Όλα τα παραπάνω στοιχεία φέρονται χαραγμένα, από τους κατασκευαστές, σε ειδική ενσωματωμένη στον ηλεκτροκινητήρα πινακίδα, καθώς και ο αριθμός της έγκρισης του Υπουργείου Βιομηχανίας για εμπορική διάθεση ή άλλα σύμβολα πιστοποίησης ασφαλούς λειτουργίας.
Χρήση[]
Η χρήση των ηλεκτροκινητήρων σήμερα είναι ευρύτατα διαδεδομένη από τα μαγνητόφωνα και τα ηλεκτροκίνητα μέσα μεταφοράς, τρόλεϊ, ηλεκτρικοί σιδηρόδρομοι κ.λ.π. μέχρι τα υποβρύχια. Οι δε χρησιμοποιούμενοι στις βιομηχανίες είναι εκατοντάδων ίππων.
Σημειώσεις[]
Οι ακόλουθες 7 σημειώσεις αφορούν γενικά όλους τους τύπους των ηλεκτροκινητήρων οι βασικές γνώσεις των οποίων κρίνονται απαραίτητες:
- Το αντιστρεπτό της χρήσης των ηλεκτροκινητήρων τονίζεται ότι ισχύει μόνο σε μηχανές συνεχούς ρεύματος. Οι κινητήρες AC (εναλλασσόμενου ρεύματος) δεν μοιάζουν απόλυτα προς τις γεννήτριες και ουδέποτε είναι δυνατή η αντιστροφή παραγωγής έργου κατά την χρήση τους.
- Οι κινητήρες AC, ανεξάρτητα αν είναι μονοφασικοί ή τριφασικοί είναι κατασκευαστικά πολύ απλούστεροι επειδή ακριβώς είναι απαλλαγμένοι από τον συλλέκτη, δεν χρήζουν ιδιαίτερης φροντίδας συντήρησης με συνέπεια να πλεονεκτούν των κινητήρων συνεχούς.
- Το ηλεκτρικό ρεύμα που διαρρέει τον κινητήρα κατά την εκκίνησή του είναι κατά 1,5 φορά μεγαλύτερο του αναφερόμενου στην ενδεικτική πινακίδα. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιούνται χειροκίνητοι ή αυτόματοι εκκινητές (starters) ή διακόπτες μείωσης ρεύματος.
- Η ταχύτητα περιστροφής των κινητήρων DC μπορεί να ρυθμιστεί διά της μεταβολής της έντασης του μαγνητικού πεδίου του επαγωγέα με κατάλληλο ροοστάτη που φέρεται εν σειρά, ενώ στους συνήθεις κινητήρες AC η ταχύτητα περιστροφής δεν ρυθμίζεται αφού εξαρτάται από τη συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος.
- Όσο αυξάνει το προς τον άξονα του κινητήρα συνδεόμενο μηχανικό φορτίο, τόσο και το ρεύμα που τον διαρρέει (δηλαδή το ρεύμα που τραβάει ο κινητήρας) αυξάνει. Αν μάλιστα αυτό αυξηθεί πέραν των κατασκευαστικών ορίων το βέβαιο είναι ότι θα καεί η ασφάλεια που προστατεύει τον κινητήρα, αν όμως παραβιαστεί και το όριο ασφαλείας τότε θα καούν οι περιελίξεις, με συνέπεια την αχρήστευση του κινητήρα.
- Εκτός του περιοδικού ελέγχου και καθαρισμού του συλλέκτη και των ψηκτρών (ή των δακτυλίων εφόσον φέρονται), απαιτείται και η λίπανση των σφαιροτριβέων (ρουλεμάν) ή των κουζινέτων με τους προβλεπόμενους γρασαδόρους.
- Όπως όλες οι μηχανές, και οι ηλεκτροκινητήρες έχουν ανάγκη κατάλληλου εξαερισμού.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
- Ηλεκτρική Αντίσταση
- Ηλεκτρικό Ρεύμα
- αντιστάτης
- Ηλεκτρικός Κινητήρας
- Λαμπτήρας
- Βολτάμετρο (Ηλεκτρολυτική Συσκευή)
- Ηχείο
Βιβλιογραφία[]
Ιστογραφία[]
Κίνδυνοι Χρήσης |
---|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)