Initialement inventé par Michael Faraday, physicien anglais célèbre et chimiste, moteurs électriques d'aujourd'hui partagent les mêmes principes de base que ceux découverts par Faraday. Grâce à des expériences qu'il a menées entre 1815 et 1821, Faraday a appris que les moteurs électriques convertissent l'énergie électrique en un mouvement de rotation à travers l'utilisation de champs magnétiques. Ces moteurs fonctionnent par rotation d'autres objets tels que des ventilateurs, des mélangeurs, des outils électriques et plus. Magnétisme et rotation électromagnétique sont ce qui rend les moteurs électriques effectuent.
Electromagnétisme
Un courant électrique passant à travers un fil crée un champ magnétique autour du fil. En faisant le fil dans une bobine et en le plaçant autour d'un noyau de fer ou d'acier, le champ magnétique est intensifiée. Le champ magnétique a des pôles nord et sud, tout comme un aimant fait. Comme un aimant, les pôles attirent vers les pôles magnétiques opposés et se repoussent par des pôles magnétiques. Les moteurs électriques fonctionnent avec ces principes de l'électromagnétisme.
Principes de fonctionnement
Lorsqu'une bobine de fil est placé dans un champ magnétique avec un courant électrique qui lui est appliqué, les pôles opposés des deux champs magnétiques attirent. L'attraction place une force sur la bobine, le faisant tourner pour satisfaire l'attraction entre les deux domaines. Comme les deux pôles comme des champs magnétiques deviennent alignés, les changements de polarité électriques actuelles et des pôles magnétiques de la bobine inverse, ce qui provoque l'attraction entre les pôles de continuer et la bobine de tourner. Si la bobine est fixée à un arbre de moteur, l'arbre du moteur tourne avec la bobine.
Moteurs à courant alternatif
Dans un moteur à courant alternatif, les bobines autour de noyaux de fer remplacent les aimants pour produire des champs magnétiques. Alternant courant change de direction 120 fois par seconde, ce qui signifie que les pôles magnétiques changent de 120 fois par seconde. En plaçant les quatre bobines espacées de 90 degrés autour de la bobine de l'arbre moteur, un champ magnétique tournant en continu est créé. L'arbre du moteur tourne dans le but d'aligner les champs magnétiques. Comme alignement magnétique se produit, les changements de direction actuels, ce qui provoque l'attraction de continuer et le moteur de tourner à l'infini.
Direct Motors actuels
Moteurs à courant continu manquent de la direction actuelle en constante évolution des moteurs à courant alternatif. Dans les moteurs à courant continu, la bobine de l'arbre moteur se connecte au courant électrique à travers une paire d'anneaux fendus. Une moitié de chaque anneau se connecte au courant positif, l'autre moitié du courant négatif. Lorsque l'arbre tourne, la direction du courant dans les changements de la bobine que le contact est commuté entre les paires d'anneaux, de commutation des pôles du champ magnétique en même temps. L'arbre du moteur continue à tourner pour satisfaire à l'attraction des champs magnétiques. Chaque fois que l'attraction est presque satisfaite, les anneaux changer le sens du courant.
pôles opposés
La bobine de l'arbre moteur a deux pôles et chaque bobine magnétique ou un champ a deux pôles. Dans la pratique, les deux pôles de chaque bobine sont utilisés. Activité entre le pôle nord de la bobine de l'arbre et du pôle sud un aimant se produit en même temps que l'attraction entre le pôle sud de la bobine de l'arbre et le pôle nord d'un aimant différent placé à 180 degrés en face du premier aimant. Cela rend le moteur plus efficace.