Elektromotor: Rozdiel medzi revíziami

'''Elektromotor''' je elektrické [[zariadenie]] premieňajúce [[elektrický prúd]] na [[mechanická práca|mechanickú prácu]], resp. na [[mechanický pohyb]] -  – rotačný pohyb (rotačný motor) alebo [[linearita|lineárny]] pohyb (lineárny motor).

Opačným zariadením ku elektromotoru je zariadenie premieňajúce mechanickú prácu na [[elektrická energia|elektrickú energiu]] -  – [[dynamo]] a [[alternátor]]. Konštrukčne sú si elektromotory a dynamá resp. alternátory veľmi podobné.

Každý elektromotor sa skladá z dvoch základných častí -  – statickej čiže nepohybujúcej sa časti -  – [[stator]]a, a pohyblivej časti (obvykle rotujúcej) [[rotor]]a.

Väčšina elektrických motorov je skonštruovaná na rotačnom princípe (jednoduchšia konštrukcia), ale existujú aj netočivé elektromotory, napr. [[lineárny elektromotor]], kedy rotor stroja je tvorený statickými cievkami umiestnenými okolo vodiacej dráhy lineárneho stroja (rotor je ako keby rozvinutý do dĺžky a neotáča sa). V elektrickom točivom stroji sa rotujúca časť stroja nachádza obvykle vo vnútri, rovnomerne obklopená statorovým [[vinutie|vinutím]]. Jednosmerný elektromotor môže obsahovať pevne spojenú sadu [[elektromagnet]]ov alebo [[magnet]]ov umiestnených obvykle na rotore, pri striedavých asynchrónnych elektromotoroch (najbežnejší typ) je iné konštrukčné usporiadanie - jedná sa – ide o zvláštny elektrický obvod vo forme vodivej klietky v spojení nakrátko.

Príkladom je motor s dvoma permanentnými magnetmi a dvojpólovým rotorom. Komutátor (oranžová farba) spôsobí zmenu smeru (zmenu polarity) prúdu + a -  − (-− a +) po každom pootočení o 180°. Tým dôjde k zmene smeru indukčných siločiar v cievke.

Výhodou jednosmerného motora je jeho jednoduchosť a univerzálnosť. Sériový a derivačný motor môžu pracovať aj na striedavý [[elektrický prúd|prúd]] nízkych [[frekvencia (fyzika)|frekvencií]]. Ďalšou výhodou oproti striedavým motorom je možnosť dosiahnuť ľubovoľné (reálne mechanicky dosiahnuteľné) otáčky (motory na striedavý prúd majú obvykle otáčky obmedzené frekvenciou elektrorozvodnej siete, napr. pri dvojpólovom asynchrónnom motore 50[[Hertz (jednotka)|Hz]] = 3000 ot/min). Preto sa tieto motory používajú napr. vo vŕtačkách, mixéroch, na pohon automobilov a dopravných zariadení (napr. [[lokomotíva|lokomotívy]], [[trolejbus]]y, [[električka|električky]] a pod.).

Sériové a derivačné motory neumožňujú zmenou polarity vstupného napätia meniť smer otáčania rotora (prepólovanie rotora prepóluje aj stator) čiže smer otáčania ostane zachovaný. Pre zmenu smeru otáčania je preto potrebné oddeliť napájanie statora a rotora. Pretože jednosmerné motory fungujú aj ako generátory, je ich možné využiť ako [[elektrodynamická brzda|elektrodynamickú brzdu]].

Synchrónne motory majú celý rad nevýhod -  – je potrebné ich roztočiť na pracovné otáčky iným strojom, alebo pomocným asynchrónnym rozbehovým vinutím. Pokiaľ pod záťažou stratia synchronizáciu s rotujúcim elektromagnetickým poľom, skokovo klesne ich výkon a zastavia sa. Preto sa používajú iba v špeciálnych prípadoch kedy sú ich nevýhody vyvážené požadavkou na pravidelnosť otáčok. Zo synchrónneho motora sa vyvinul krokový motor a striedavý servomotor.

Základny princíp krokového motora je -  – prúd prechádzajúci cievkou statora vytvorí magnetické pole, ktoré pritiahne opačný pól magnetu rotora. Motor je schopný v tejto polohe presne stáť. Vhodnou kombináciou zapojenia cievok vznikne rotujúce krokové magnetické pole, ktoré nielen otáča rotorom, ale zabezpečuje aj jeho presnú polohu voči statoru. Kvôli prechodovým javom je rýchlosť otáčania motora limitovaná. Pri jej prekročení motor začne strácať kroky.

[[Asynchrónny motor]] má oproti synchrónnemu inú konštrukciu rotora. Rotor sa obvykle skladá zo sady vodivých tyčí, usporiadaných do tvaru valcovej klietky. Tyče sú na koncoch vodivo spojené a rotor sa potom nazýva „kotva nakrátko“. Pri stojacom motore rotujúce magnetické pole statora budí (indukuje) v tyčiach rotora elektrické prúdy, ktoré vytvárajú elektromagnetické pole rotora. Obe magnetické polia potom vzájomnou interakciou vytvárajú elektromotorickú silu. Otáčky rotora vzrastajú. Priblížením otáčok rotora "otáčkam" magnetického poľa statora klesajú indukované prúdy a intenzita nimi vytváraného poľa, klesajú tým i otáčky rotora a zároveň točivý moment motora. Pokiaľ je motor aspoň minimálne zaťažený, nikdy nedosiahne otáčky danými frekvenciou napájecieho napätia -  – nikdy s nimi nebude synchrónny -  – z toho názov asynchrónny motor.