电动机如何工作

要了解电动机是如何工作的，关键是要了解电动机是如何工作的电磁铁工作。（见电磁体工作原理完整的细节。)

电磁铁是电动机的基础。说你的包裹创建一个简单的电磁铁100个回路电线的周围钉子并将其连接到一个电池.指甲会成为一块磁铁和在电池连接有北极和南极。

现在说，你把你的指甲电磁铁，贯穿它的中间轴和图所示暂停它在一个马蹄形磁铁的中间。如果你是一个电池连接到电磁铁，使如图所示出现指甲的北端，磁性的​​基本规律告诉你会发生什么：电磁铁的北端将从马蹄形磁铁的北端被排斥并吸引到马蹄形磁铁的南端。电磁铁的南端会以类似的方式来排斥。指甲会移动半圈，然后在图示位置停止。

电动机的关键是向前走一步，以便在这半圈运动完成的那一刻，电磁铁的磁场翻转.通过更改在导线中流动的电子，这些电子装置上翻转电池的方向翻转的磁场。翻转使电磁铁完成动作的另一半圈。如果电磁领域中的每个运动半圈结束在恰到好处的时刻翻转，电动马达将自由旋转。

正如我们提到的，你会遇到两种类型的电动机：直流电和交流电。后者，直流或DC马达首先在19世纪中期开发的，他们今天仍然在使用。

一个简单的电机有六个部分:

外表直流电机是定子：不移动的永久磁铁。内侧部分是转子，它不移动。这里的转子就像我们前面例子中的钉子，定子是像马蹄形磁铁。

当直流电通过转子时，它会产生一个临时电磁场，与定子的永久磁场相互作用。换向器的工作是保持磁场的极性翻转，从而保持转子旋转。这就产生了产生机械动力所需的扭矩。

图中的玩具直流电动机很小，大约有一角硬币那么大，有两个电池引线。如果你把发动机的电池引线钩到电池上，车轴就会旋转。如果你把引线倒转，它就会向相反的方向旋转。

尼龙端盖由两个凸耳固定到位。在端盖内部，电机旋转时，电机的电刷将电源从电池转移到换向器。（由于电刷可能磨损，需要更换，因此现代直流电机通常需要更换。）无刷.）

轴固定转子和换向器。转子是一套电磁铁在这种情况下三人。在该电动机电枢是一组薄金属板的堆叠在一起时，用细的铜线卷绕围绕每个三个极转子的。每根电线（每极一个）的两个端部被连接到末端，然后将每个三个端子的有线连接到换向器的一个板。

任何DC电动机的最后一块是定子。在该电动机中，它是由可加本身两个弯曲的永久磁铁形成。在DC电机，电枢是转子，磁场就是定子。

正如我们前面提到，转子就像是我们的电磁铁的图中的钉子。换向器也安装在车轴。在此页面上的第一个图，你可以看到同样的转子的三种不同的观点：正面，侧面和终端上。换向器是一个简单的一对附接至所述轴的板。这些板提供用于电磁体的线圈的两个连接。

电动机的“翻转电场”部分由两部分完成换向器和刷子.

第二张图显示了换向器和电刷如何一起工作，让电流流向电磁铁，并使电子在正确的时刻反向流动。换向器的触点连接到电磁铁的轴上，因此它们与磁铁一起旋转。电刷只是两块弹簧与换向器触点接触的y形金属或碳。

当你把所有这些部件放在一起时，你得到的是一个完整的电动机。

关键是当转子通过水平位置时，电磁铁的磁极翻转。由于翻转，电磁铁的北极始终位于轴上方，因此它可以排斥定子的北极，吸引定子的南极。

通常转子会有三个极而不是本文中所示的两个极点。有两个很好的理由电机有三极:

它可能有任何数量的极点，取决于电机的大小和它需要做什么。

现在，我们要看看AC马达。交流电动机使用交流电代替直流电。它与直流电机共用许多部件，并且仍然依靠电磁和翻转磁场来产生机械功率。

电机内部的交流部件包括：

的确实的DC电动机的转子的工作在AC电动机种类定子的绕组。在这种情况下，它是被配对并在序列激励电磁铁的环，其产生旋转磁场。

你会记得直流电动机的转子是连在电池上的交流电动机的转子没有任何直接的电源连接。也没有电刷。相反，它经常使用一种叫做鼠笼的东西。你读对了。

这个鼠笼在交流电机中是一组转子条，连接两个环，一个在两端。它有点像笼子里的老鼠(或松鼠)会跑进去的东西。鼠笼转子进入定子内部。当交流电通过定子时，就会产生一个电磁场。鼠笼式转子中的铁棒是导体，所以它们会对定子极的翻转做出反应。这就是转子旋转的方式，它创造了自己的磁场。

交流感应电动机的关键是转子的磁场是由定子的磁场诱导的，转子是始终不变的试图赶上.它总是在寻找静止状态，所以它在旋转以找到稳定状态。但定子使用交流电源产生的电磁场总是比转子磁场快一点。转子的旋转产生了所需的扭矩，以产生机械动力来转动车轮或风扇的呼呼声。

一些AC电动机使用绕线转子，其被包裹着导线，而不是被一个鼠笼式。鼠笼一种是比较常见的，虽然。在任一种情况下，只有一个在交流电动机运动部件，这意味着存在需要更换或维修更少的东西。

环顾你的房子，你会发现，它充满了电动机。因为我们的家庭使用交流电源，大多数这些小工具有交流电机。直流电动机更可能在使用电池的东西被发现。在厨房里开始，有汽车在：

在杂物间，有一个电动机中：

即使是在浴室里，有一个在电机：

您的汽车装有电动机：

此外，在其他各种地方都有电机：

几乎所有运动的物体都使用电动马达来完成运动。

原版：2000年4月1日