Электродвигатель постоянного тока – это машина, которая работает по принципу преобразования электрической энергии в механическую. Первым мотором такого типа стал тот, который создал в 1834 году Б. С. Якоби. Принцип устройства основывался на притяжении и отталкивании между электромагнитами. Со временем электродвигатель постоянного тока (ДПТ) практически не изменился.
Конструкция
Построено устройство по принципу взаимодействия магнитных полей, а самый простой мотор такого типа состоит из нескольких конструктивных элементов:
- Коллектор. Это небольшие полукруглые пластины, изолированные и расположенные на валу ДПТ.
- Две обмотки с сердечниками. Такие элементы соединены последовательно, а конструкция установлена на валу. В сочетании они образуют узел, который принято называть якорем или ротором.
- Магниты. Их тоже две единицы. Их устанавливают так, чтобы они были повернуты двумя полюсами к обмоткам. Они берут на себя задачу статора.
- Контактные элементы – неподвижные детали, обеспечивающие передачу электрического тока до обмоток возбуждения через коллектор.
Все указанные элементы входят в стандартную рабочую модель электрического двигателя. Поскольку такие агрегаты маломощные, на практике они не применяются. Устройства модифицированы, что исключает работу с рыками при подключении механической нагрузки.
Широкие возможности современного электродвигателя постоянного тока
ДПТ широко используют в качестве привода для электрического транспорта, а также в промышленности и на производстве. Применяют его и в качестве микропривода исполнительных механизмов. Современные электрические машины пользуются популярностью, поскольку обладают выгодными особенностями:
- Высокий показатель КПД. У аппаратов постоянного тока такой показатель несколько выше, чем у электродвигателей переменного тока. Разница в показателях достигает 10–15%.
- Возможность регулирования частоты вращения. Для этого меняют в обмотке уровень напряжения. Крутящий момент в этом случае остается неизменным.
- Простая схема управления. Для пуска, регулирования, реверса скорости и момента не потребуется сложное электронное оборудование, а также дополнительные дорогостоящие аппараты коммуникации.
Устройство способно работать в режиме генератора, когда двигатель становится источником питания. Устройство может быть выполнено в небольших габаритах – практически все микроприводы рассчитаны на постоянный ток.