Двигуни - принципи

Сила буде обертати коло, поки воно не стане перпендикулярно до поля.

Сила Лоренса є завжди перпендикулярною до

струму та магнітного поля.

Щоб двигун продовжив роботу, коли він

досягнува цієї позиції, струм в колі перемикач.

Сила продовжить обертання за годинниковою стрілкою.

Двигуни - принципи

Сила в колі є сталою (незалежною від

позиції)

Обертовий момент залежить від позиції:

T=2BILrsin , r – радіус кола

Обертовий момент є максимальним,

коли коло є паралельне полю

Обертальний момент та сила множаться на N.

Двигуни – практичні висновки

Ця конструкція вимагає перемикання

Перемикання може бути реалізоване механічно або електрично.

На малюнок 5.52 показано дану конструкцію з механічним перемиканням та постійним магнітом.

Двигун з перемикачем

Двигуни – практичні висновки

Кількість котушок можна збільшити, як,

наприклад, на малюнку 5.53.

В цьому випадку, є чотири з’єднання з

перемикачем, що гарантує, що кожна котушка

підключена правильно, щоб створювати

обертальний рух.

В практичних двигунах цього типу

використовують набагато більше кіл.

Це збільшує обертовий момент та згладжує

роботу при перемиканні.

Двигун з двома котушками

Двигуни – практичні висновки

Найбільш малі двигуни постійного струму є модифікацією описаного вище двигуна.

Одна рідкісна модифікація використовує електромагніти та створює додаткові магнітні

поля.

На малюнку 5.54 зображено малий двигун з

простим стартером та 8 обертовими котушками.

Додавання заліза збільшує силу та обертовий момент.

Ротор та стартер універсального двигуна

Двигуни – практичні висновки

Це називається універсальним двигуном

Може працювати при постійному та змінному струмі.

Найбільш використовують в роботі приладах з змінним струмом.

Може створювати достатньо великий обертовий момент.

Дуже шумний.

Зазвичай котушки стартера з‘єднані послідовно з котушками ротора (послідовний універсальний

двигун)

Паралельне з’єднання також можливе.

Двигуни – практичні висновки

Двигуни з перемикачами є загальновживаними:

Прості, недорогі, мають великий обертовий момент

В цих двигунів є спільні проблеми:

Пошкодження перемикача іскрами, які

утворюються, коли щітка рухається по перемикачу

під час роботи.

Щітки стираються з часом.