#02 Elektrické motory a ich rozdelenie

Ako už názov napovedá, elektrické motory využívajú k svojej činnosti elektrický prúd. Existuje však mnoho rôznych typov elektromotorov. Môžu sa líšiť v mnohých aspektoch, medzi ktoré patria napríklad typ elektrického prúdu, princíp činnosti či jednotlivé komponenty. Aké je rozdelenie elektromotorov a podľa čoho ich vyberať?

Jednosmerné elektrické motory a ich rozdelenie

Jednosmerné motory využívajú k činnosti jednosmerný elektrický prúd. Jednosmerné motory boli jednými z prvých široko využívaných elektromotorov. Pri ich využití sú často počiatočné náklady nižšie ako pri striedavých motoroch, hlavne pri strojoch s nízkym výkonom. Pri vyššom výkone však celkové prevádzkové náklady narastajú a je potrebné ich vziať do úvahy. Rýchlosť týchto motorov možno regulovať pomocou zmeny napätia zdroja. Jednosmerné motory sú dostupné v širokej škále rôznych napätí, najpopulárnejšie sú však 12V a 24V. Medzi výhody týchto motorov patria:

  • Jednoduchá inštalácia
  • Široký rozsah rýchlostí
  • Rýchly štart, zastavenie, zrýchlenie či obrátenie chodu
  • Vysoký počiatočný krútiaci moment
  • Lineárny vzťah medzi rýchlosťou a krútiacim momentom

Jednosmerné motory sú využívané prevažne pri menších nástrojoch, elektrických vozidlách a podobne.  

Prečítaj si viac z kategórie: Pohony

Jednosmerné motory s kefou

Tradičnejší typ jednosmerných motorov. Kefa je elektricko-mechanická súčiastka, ktorá zabezpečuje elektrický kontakt medzi pevnou a pohyblivou časťou motora. Tieto motory sú zvyčajne využívané pri aplikáciách kde je potrebné "strážiť" náklady a kde je systém relatívne jednoduchý. Medzi takéto aplikácie možno zaradiť napríklad jednoduché priemyselné vybavenie. V prípade jednosmerných motorov s kefou je možné ešte ďalšie rozdelenie:

  • S permanentnými magnetmi: Namiesto elektromagnetu motor obsahuje permanentné magnety. Používa sa pri aplikáciách, kde je potrebná presná kontrola a malý krútiaci moment, napríklad v robotike alebo servo systémoch.
  • Sériové: Vinutie poľa je sériovo spojené s vinutím rotora a regulácia rýchlosti prebieha pomocou zmeny napätia zdroja. Regulácia rýchlosti však nie je veľmi dobrá a pri zvyšovaní krútiaceho momentu klesá rýchlosť motora. Medzi bežné aplikácie patria automotive, kladkostroje, výťahy a žeriavy.
  • Derivačné: Vinutie poľa je paralelne spojené s vinutím rotora. Napätie zdroja sa nemení a krútiaci moment je možné zvýšiť bez zníženia rýchlosti pomocou zvýšenia napätia motora. Medzi bežné aplikácie patria sústruhy, vysávače, dopravníky a podobne.
  • Kompaudné: Sú akousi kombináciou sériových a derivačných motorov. Tento typ motorov má vysoký počiatočný krútiaci moment a dokáže bežať veľmi plynulo pokiaľ sa zaťaženie mení len mierne. Bežne sa používajú v kompresoroch, cirkulároch, výťahoch a podobne.

Bezkefové jednosmerné motory

Bezkefové motory zmierňujú následky niektorých problémov spojených s bežnejšími jednosmernými motormi s kefou, a sú konštrukčne jednoduchšie. Riadiaca jednotka týchto motorov využíva senzory zachytávajúce Hallov jav na určenie polohy rotora, vďaka čomu je možné ovládať ich rýchlosť. Elektrické motory Výhodou tejto technológie je dlhá životnosť, malé požiadavky na údržbu a vysoká efektivita (85-90%). Počiatočné náklady sú však spravidla vyššie a sú potrebné zložitejšie riadiace jednotky. Bezkefové motory sú zväčša využívané pri kontrole rýchlosti a polohy pri aplikáciách, ktoré vyžadujú spoľahlivosť a odolnosť ako napríklad ventilátory, pumpy a kompresory. Príkladom bezkefových motorov sú krokové motory alebo bezkefové servo motory. Krokové  motory sú využívané napríklad v tlačiarňach. Bezkefové servo motory majú feedback zariadenie, ktoré dokáže kontrolovať rýchlosť, krútiaci moment a polohu motora a inteligentnú elektroniku. Pokiaľ je pre zrýchlenie vyžadovaný väčší krútiaci moment, do motora je dodaný väčší prúd.

Elektrické motory | Striedavé motory a ich rozdelenie

Striedavé motory využívajú k svojej činnosti striedavý elektrický prúd. Striedavé motory sú veľmi flexibilné, a ich použitie je oveľa rozšírenejšie. Medzi výhody týchto motorov patria:

  • Nízke nároky na výkon pri štarte
  • Kontrolovateľné zrýchlenie
  • Nastaviteľná prevádzková rýchlosť
  • Kontrolovateľný štartovací prúd
  • Nastaviteľný limit krútiaceho momentu
  • Znížené množstvo porúch vedenia

Súčasným trendom je taktiež pridávanie nových moderných prvkov pre kontrolu rýchlosti akými sú napríklad PLC.

Synchrónne

Pri synchrónnych motoroch je otáčanie rotora synchronizované s frekvenciou elektrického prúdu zdroja a rýchlosť zostáva konštantná aj pri meniacom sa zaťažení. Synchrónne motory sú teda vhodné pre vozidlá s konštantnou rýchlosťou a vysoko presné polohovacie zariadenia. Elektrické motory

Asynchrónne (Indukčné)

Asynchrónne motory využívajú elektromagnetickú indukciu magnetického poľa vinutia statora na tvorbu elektrického prúdu, a teda aj krútiaceho momentu. Tieto motory sú najbežnejšie používané striedavé motory, hlavne vďaka vysokej kapacite možného zaťaženia. Jednofázové motory sú používané hlavne pri malých zaťaženiach, napríklad pri aplikáciách v domácnosti, zatiaľ čo trojfázové motory sú viac využívané v priemysle.Elektrické motory Zdroje:

Autor: Jakub Michalčík | Daily Automation

 Našiel si nezrovnalosti v tomto príspevku? Daj nám o tom vedieť. Pomôžeš tým skvalitniť obsah portálu pre priaznivcov Daily Automation. Vopred ďakujeme za Tvoju ochotu!

info@dailyautomation.com