Yleismoottorit, oikosulkumoottorit ja tasavirtamoottorit ovat kaikki sähkömoottoreita. Niitä käytetään laajalti teollisuudessa, maataloudessa ja siviilialoilla. Vaikka näitä sähkömoottoreita voidaan käyttää samankaltaisiin töihin, niiden rakenteet, toimintaperiaatteet ja käyttöalueet ovat melko erilaisia. Tämä artikkeli keskittyy eroihin yleismoottorien, induktiomoottorien ja tasavirtamoottorien välillä.
1. Yleismoottori
Sarjan jännitteiset moottorit tunnetaan myös AC Universal -moottoreina. Yleismoottorissa sähkövirta lähetetään sekä moottorin pyörivään osaan (roottoriin) että kiinteään osaan (staattoriin). Näiden komponenttien välistä suhdetta voidaan verrata sarjapiiriin, mistä johtuu nimi yleismoottori. Yleismoottori on nopeus epälineaarinen moottori. Normaalin käytön aikana tämän moottorin nopeus laskee vähitellen kuormituksen kasvaessa. Siksi se soveltuu vain matalan ja keskisuuren kuormituksen tehtäviin.
Sarjamoottoreilla on kaksi päänapaisuutta: positiivinen ja negatiivinen. Kun ne on kytketty tasavirtaan, virta kulkee ensisijaisesti moottorin roottorin ja staattorin läpi. Kun virta kulkee roottorin läpi, se luo magneettikentän, joka on vuorovaikutuksessa staattorikentän kanssa ja muodostaa vääntömomentin, joka kääntää roottoria. Syöttöjännitteen ja kuorman ja nopeuden välinen suhde voidaan ilmaista seuraavalla yhtälöllä:
Vt=Eb plus RpIa
Niistä Vt on päätejännite, Eb on takasähkömotorinen voima, Rp on moottorin sisäinen vastus ja Ia on moottorin virta.
Sarjamoottoreiden käyttökohteita ovat painokoneet, pienet sähkökoneet, teollisuuden pakojärjestelmät, tuulettimet jne.
2. Induktiomoottori
Induktiomoottori on erityinen AC-moottorityyppi. Sen roottori saa voimansa staattorin magneettikentästä tulevalla magneettikentän induktiolla. Tarkemmin sanottuna staattorin käämit synnyttävät sähkömagneettisen kentän virtalähteen kautta, joka pyörii ja siten virittää vaihtuvan sähkömotorisen voiman. Tämä potentiaali synnyttää roottoriin pyörrevirtoja, jotka puolestaan muodostavat magneettikentän. Tämä roottorikenttä on vuorovaikutuksessa staattorikentän kanssa, jolloin roottori pyörii.
Induktiomoottoreita on erilaisia: yksivaiheiset oikosulkumoottorit ja kolmivaiheiset oikosulkumoottorit. Kolmivaiheisia induktiomoottoreita käytetään yleisemmin kuin yksivaiheisia induktiomoottoreita. Koska kolmivaiheisen oikosulkumoottorin roottori voi pyöriä erittäin tehokkaasti. Induktiomoottorien etuna on alhaiset käyttökustannukset, vahva juoksupyörän kuormituskyky ja helppo huolto. Nämä moottorit ovat ihanteellisia kevyisiin ja keskisuuriin sovelluksiin, kuten puhaltimiin, pumppuihin, sentrifugeihin, kompressoreihin, sekoittimiin jne.
3. DC-moottori
DC-moottori on toinen sähkömoottorityyppi. Sen pyörimissuuntaa voidaan muuttaa ohjaamalla tasavirtalähteen suuntaa. Tasavirtamoottoreita on kahta tyyppiä: kestomagneetti ja ankkuri. Kestomagneettisessa tasavirtamoottorissa magneettinen voima luo luonnollisen kestomagneettimateriaalin. Ankkurin tasavirtamoottorissa magneettikenttä syntyy ankkuriin johtamalla virtaa.
Tasavirtamoottorin pyörimissuuntaa voidaan muuttaa muuttamalla tehonsyöttöpotentiaalia. Siksi se on joustavampi kuin sarjamoottori. Korkean hyötysuhteensa ja käännettävyytensä ansiosta tasavirtamoottoreita käytetään laajasti monissa sähkömekaanisissa laitteissa, kuten sähköajoneuvoissa, generaattoreissa, tietokoneissa, leluissa ja muilla aloilla.
Yhteenvetona voidaan todeta, että yleismoottorit, oikosulkumoottorit ja tasavirtamoottorit ovat moottoreita, joita käytetään laajalti teollisuus-, maatalous- ja siviilialoilla. Vaikka niillä on erilaiset rakenteet, toimintaperiaatteet ja sovellusalueet, niillä kaikilla on omat etunsa ja ominaisuutensa. Oikean moottorin valinta parantaa tehokkuutta ja suorituskykyä.
