Як працює електродвигун змінного струму?

Електродвигуни давно завоювали популярність. Це надійні і довговічні мотори, які мають широку сферу використання. Відмінною особливістю електричних двигунів служить мала кількість рухливих частин. Їх може бути в 10 разів менше, ніж в двигуні внутрішнього згоряння. Це і служить причиною рентабельності цих моторів: вони не вимагають частого обслуговування і ремонту. Як працює електродвигун змінного струму? На це питання ми попросили відповісти представника майстерні Дудаленко, що спеціалізується на ремонті і перемотуванні електродвигунів.

Електродвигун — це пристрій, що використовується для перетворення електрики в механічну енергію. Він працює, використовуючи принципи магнітного поля, яке показує, що сила додається, коли електричний струм присутній в поле. Ця сила створює крутний момент на дротяній петлі, яка присутня в магнітному полі, яка змушує двигун обертатися і виконувати корисну роботу.

У двигуні змінного струму є кільце електромагнітів, що становлять статор. Вони призначені для створення обертового магнітного поля. Усередині статора знаходиться цільна металева вісь, дротова петля, котушка, біляча клітина, зроблена з металевих стрижнів, або деякі інші вільно обертові електричні провідники. На відміну від двигуна постійного струму, де потужність подається на внутрішній ротор, в двигуні змінного струму потужність подається на зовнішні котушки, що складають статор. Котушки отримують живлення попарно, послідовно, створюючи магнітне поле, яке обертається навколо ротора.

Як це поле змушує двигун працювати? Ротор, підвішений всередині магнітного поля, є електричним провідником. Магнітне поле постійно змінюється, тому що воно обертається, тому відповідно до закону Фарадея, магнітне поле індукує електричний струм всередині ротора. Якщо провідник представляє собою кільце або провід, струм тече навколо нього по петлі. Якщо провідник представляє собою просто цілісний шматок металу, навколо нього циркулюють вихрові струми.

У будь-якому випадку індукований струм створює власне магнітне поле і, відповідно до закону Ленца, намагається зупинити те, що його викликає — обертове магнітне поле. Електромагнітна індукція — ключ до того, чому такий двигун обертається.

Як працює електродвигун змінного струму? В основі роботи такого двигуна лежить електромагнітна індукція. Напруга подається на котушки статора, які створюють магнітне поле, що впливає на ротор. Ротор є електричним провідником, в якому індукований струм створює власне магнітне поле, яке вступає у взаємодію з полем статора.