In cazul in care va intrebati cum functioneaza un motor electric pe care il puteti achizitiona accesand Bmes.ro, trebuie sa aflati cum functioneaza un motor electric in teorie, pentru ca mai apoi sa descoperiti cum functioneaza un motor electric in practica. Vom discuta despre aceste aspecte in randurile care urmeaza, pentru ca atunci cand alegeti un motor electric de pe Bmes.ro, sa aveti un bagaj de cunostinte solid in spate.
Cum functioneaza un motor electric – in practica
Exista doua modalitati de a depasi aceasta problema. Una este sa folosesti un fel de curent electric care inverseaza periodic directia, care este cunoscut sub numele de curent alternativ (AC).
In tipurile de motoare mici, cu baterie pe care le folosim in jurul casei, o solutie mai buna este sa adaugam o componenta numita comutatorpana la capetele serpentinei. Nu va faceti griji pentru numele tehnic lipsit de sens: acest cuvant „comutare” este ceva asemanator cu cuvantul „naveta”. Inseamna pur si simplu sa va schimbati inainte si inapoi in acelasi mod in care naveta inseamna sa calatoriti inainte si inapoi.
In forma sa cea mai simpla, comutatorul este un inel metalic impartit in doua jumatati separate, iar misiunea sa este de a inversa curentul electric in bobina de fiecare data cand bobina se roteste prin jumatate de rotatie. Un capat al bobinei este atasat la fiecare jumatate a comutatorului.
Curentul electric din baterie se conecteaza la bornele electrice ale motorului. Acestea introduc energie electrica in comutator printr-o pereche de conectori liberi numiti perii, confectionate fie din bucati de grafit (carbon moale asemanator cu „plumbul”), fie lungimi subtiri de metal primavar, care (dupa cum sugereaza si numele) „perie” impotriva comutatorului. Cu comutatorul in pozitie, cand curentul circula prin circuit, bobina se va roti continuu in aceeasi directie.
Un motor simplu, experimental, nu este capabil sa produca multa putere. Putem creste forta de rotatie (sau cuplul) pe care motorul il poate crea in trei moduri: fie putem avea un magnet permanent mai puternic, fie putem creste curentul electric care curge prin sarma sau putem face bobina astfel incat sa aiba multe “viraje” (bucle) de sarma foarte subtire in loc de un “viraj” de sarma groasa.
In practica, un motor are si magnetul permanent curbat intr-o forma circulara, astfel incat aproape atinge bobina de sarma care se roteste in interiorul sau. Cu cat magnetul si bobina sunt mai stranse, cu atat forta poate fi mai mare.
Desi am descris o serie de parti diferite, va puteti gandi la un motor ca avand doar doua componente esentiale: Exista un magnet permanent (sau magneti) in jurul marginii carcasei motorului care ramane static, asa ca se numeste statorul unui motor.
In interiorul statorului, exista bobina, montata pe un ax care se invarte in mare viteza – si acesta se numeste rotor. Rotorul include si comutatorul.
Motoare universale
Motoarele cu curent continuu sunt minunate pentru jucariile cu baterii (lucruri precum trenuri model, masini controlate radio sau barbierit electric), dar nu le gasesti in multe electrocasnice.
Aparatele de dimensiuni mici (astfel de masini de tocat cafea sau amestecatoare de alimente electrice) tind sa foloseasca ceea ce se numesc motoare universale, care pot fi alimentate fie cu curent alternativ, fie cu curent continuu.
Spre deosebire de un motor cu curent continuu, un motor universal are un electromagnet, in loc de un magnet permanent, si isi ia puterea de la curentul continuu sau alternativ in care alimentati:
- Cand alimentati in curent continuu, electromagnetul functioneaza ca un magnet permanent conventional si produce un camp magnetic care este intotdeauna indreptat in aceeasi directie. Comutatorul inverseaza curentul bobinei de fiecare data cand bobina revarsa, la fel ca intr-un motor DC simplu, astfel incat bobina sa se roteasca intotdeauna in aceeasi directie.
- Cand alimentati in curent alternativ, curentul care curge prin electromagnet si curentul care trece prin bobina ambele se inverseaza, exact la pas, astfel incat forta bobinei este intotdeauna in aceeasi directie, iar motorul se roteste intotdeauna fie in sensul acelor de ceasornic sau contra sensului acelor de ceasornic. Dar comutatorul? Frecventa curentului se schimba mult mai repede decat motorul se roteste si, deoarece campul si curentul sunt intotdeauna in pas, nu conteaza de fapt in ce pozitie se afla comutatorul la un moment dat.
Alte tipuri de motoare electrice
In motoarele cu curent continuu si universal, rotorul se invarte in interiorul statorului. Rotorul este o bobina conectata la sursa de alimentare electrica, iar statorul este un magnet permanent sau un electromagnet. Motoarele de curent alternativ mari (utilizate in lucruri precum masinile din fabrica) functioneaza intr-un mod usor diferit: trec curent alternativ prin perechi opuse de magneti pentru a crea un camp magnetic rotativ, care „induce” (creeaza) un camp magnetic in rotorul motorului, provocand ea sa se invarta.
Daca luati unul dintre aceste motoare cu inductie si il „desfaceti”, astfel incat statorul este asezat efectiv intr-o cale lunga continua, rotorul se poate roti de-a lungul acestuia in linie dreapta. Acest design ingenios este cunoscut sub numele de motor liniar, si il veti gasi in lucruri precum masinile din fabrica si caile ferate plutitoare „maglev” (levitatie magnetica).
Un alt design interesant este motorul fara perie cu curent continuu (BLDC). Statorul si rotorul se schimba efectiv, cu mai multe serpentine de fier statice in centru si magnetul permanent rotind in jurul lor, iar comutatorul si periile sunt inlocuite de un circuit electronic
