Устройство, части электрических машин

Электрическими машинами называют устройства, которые предназначены для преобразования одного вида энергии в другой.

Большинство современных машин могут превращать механическую силу в электроэнергию и наоборот. Первый тип устройств называется генераторами, а второй – двигателями.

Электрические машины используются практически во всех отраслях промышленности и быта. Дизельный генератор, двигатель тепловоза или мотор бытового вентилятора – это все примеры электрических машин.

Принцип действия устройств основан на законах электромагнитного поля и его взаимодействии с током.

Существует три вида электрических машин:

• постоянного тока. Их используют в качестве тяговых двигателей для локомотивов и другого электротранспорта;


• синхронные переменного тока. Основное применение в качестве генераторов;


• асинхронные переменного тока. Этот тип устройств используют в качестве двигателей для ручного инструмента, станков и бытовой техники.

Устройство электрических машин указанных групп различно, что обусловлено типом их конструкций и процессами, проходящими внутри них. Чтобы разобраться в основах, стоит рассмотреть один вид подробно.

Как устроены машины постоянного тока

Конструкция электрической машины постоянного тока состоит из таких элементов:

• основа (станина). Этот элемент отливают из стали, он является основой устройства, поддерживает подшипниковую систему, катушки и якорь и полюса. Остов имеет цилиндрическую форму и дополнительные отливы для стационарного крепления на раму;


• якорь. Одна из составляющих частей машины, которая состоит из обмоток, вала, сердечника и коллектора. Сердечник изготавливается из листовой электротехнической стали. Элементы якоря имеют форму с зазубринами, которые в сборе образуют каналы для укладки намотки. Для обмотки основным материалом является медь – для машин малой и средней мощности используют проволоку, а для мощных устройств медные стержни;


• щетки электрических машин. Они нужны для соединения внешней цепи и коллектора. Различают четыре типа щеток – металлографитные, угольно-графитные, графитные и электрографитные. Их изготавливают из разных материалов, а каждый вид обладает своими характеристиками. Щетки - это изнашиваемая деталь, требующая регулярной замены. Новая деталь должна полностью соответствовать типу и марке отработанной щетки, чтобы избежать поломки электрической машины;


• изоляция электрических машин. Различают три разновидности изоляции – витковая (изолируется каждый проводник в катушке), корпусная (катушка целиком изолируется от якоря) и наружная (корпус покрывают специальным составом для защиты от механических повреждений, которые могут вызвать пробой.

Некоторые части электрических машин отличаются по форме, материалу изготовления и функциональности. Это зависит от назначения, типа устройства и эксплуатационных характеристик.

Больше об устройстве современных электрических машин можно узнать на ежегодной выставке «Электро».

Назначение применение проектирование производство электрических машин
Электрический ток в технике
Электрические машины