Principiul de lucru al Motor de mașină de rotire se bazează pe interacțiunea electromagnetismului și a mecanicii. Nucleul său este de a induce cuplul în câmpul magnetic prin excitația curentă, obținând astfel rotația.
Principiile electromagnetismului:
Generarea câmpului electromagnetic: Câmpul electromagnetic din motorul mașinii de rotire este generat de fluxul de curent electric în bobină. Curentul din bobină produce un câmp magnetic, care este descris de legea lui Ampere, adică atunci când curentul trece prin conductor, produce un câmp magnetic, a cărui direcție poate fi determinată de regula din dreapta.
Interacțiunea câmpului magnetic cu rotorul: câmpul electromagnetic interacționează cu părțile conductoare ale rotorului, determinând rotorul să experimenteze un cuplu. Aceasta se bazează pe principiul forței Lorentz, care afirmă că un curent într -un conductor care se deplasează într -un câmp magnetic experimentează o forță perpendiculară pe câmpul magnetic.
Principiile mecanice:
Rotația rotorului: Sub influența câmpului electromagnetic, rotorul începe să se rotească. Direcția și viteza rotației rotorului sunt afectate de direcția și mărimea curentului, precum și de polaritatea câmpului magnetic.
Mișcare relativă între rotor și stator: Datorită rotației rotorului, există o mișcare relativă între rotor și stator. Această mișcare relativă are ca rezultat o ieșire mecanică, deoarece rotația rotorului poate fi utilizată pentru a conduce dispozitive mecanice care îndeplinesc diverse sarcini, cum ar fi ventilatoarele de conducere, pompele sau alte echipamente rotative.
Reglarea și controlul vitezei:
Reglarea curentului: Prin reglarea curentului de intrare, intensitatea câmpului electromagnetic poate fi reglată, afectând astfel cuplul și viteza de rotație a rotorului. Acest mecanism de reglare a vitezei este deosebit de frecvent în motoarele cu curent continuu.
Controlul fazei: în motoarele AC, reglarea vitezei și controlul motorului pot fi obținute prin reglarea diferenței de fază a curentului. Acest lucru se realizează prin schimbarea direcției și a mărimii câmpului electromagnetic.
Conversia energetică:
Energia electrică este introdusă în motor prin curent electric și ulterior este transformată în energie mecanică. Această conversie energetică se realizează prin cuplul cauzat de curentul în câmpul electromagnetic, care determină rotorul să se rotească și este în cele din urmă transferat la sarcina mecanică.
Eficiență și optimizare:
Pentru a îmbunătăți eficiența motorului cu mașina de rotire, trebuie să se ia în considerare mai mulți factori, inclusiv proiectarea bobinei electromagnetice, controlul câmpului magnetic, frecarea sistemului de rulment, etc. Optimizarea acestor parametri poate îmbunătăți eficiența motorului și poate reduce pierderea de energie.