มอเตอร์ไฟฟ้าคืออะไร? มอเตอร์ไฟฟ้า: คืออะไร?

มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นเครื่องจักรกำลังที่ใช้ในการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล การจำแนกประเภททั่วไปแบ่งตามประเภทของกระแสไฟจ่ายในมอเตอร์ DC และ AC บทความด้านล่างนี้จะกล่าวถึงมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีข้อมูลจำเพาะเกี่ยวกับไฟฟ้ากระแสสลับ ประเภท ลักษณะเฉพาะ และข้อดี

มอเตอร์ AC ชนิดอุตสาหกรรม

หลักการแปลงพลังงาน

ในบรรดามอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ในทุกอุตสาหกรรมและเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน ส่วนใหญ่จะเป็นมอเตอร์กระแสสลับ พบได้ในเกือบทุกด้านของชีวิตตั้งแต่ของเล่นเด็กและเครื่องซักผ้าไปจนถึงรถยนต์และเครื่องจักรการผลิตที่ทรงพลัง

หลักการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าทั้งหมดเป็นไปตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์และกฎของแอมแปร์ ประการแรกอธิบายถึงสถานการณ์เมื่อมีการสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าบนตัวนำปิดซึ่งอยู่ในสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง ในมอเตอร์ สนามนี้ถูกสร้างขึ้นผ่านขดลวดสเตเตอร์ซึ่งมีกระแสสลับไหลผ่าน ภายในสเตเตอร์ (ซึ่งเป็นส่วนของร่างกายของอุปกรณ์) มีองค์ประกอบที่เคลื่อนไหวของเครื่องยนต์ - โรเตอร์ มีกระแสเกิดขึ้นบนนั้น

การหมุนของโรเตอร์อธิบายได้ตามกฎของแอมแปร์ ซึ่งระบุว่าประจุไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำที่อยู่ภายในสนามแม่เหล็กจะกระทำโดยแรงที่เคลื่อนพวกมันไปในระนาบตั้งฉากกับเส้นแรงของสนามนี้ พูดง่ายๆก็คือตัวนำซึ่งในการออกแบบเครื่องยนต์คือโรเตอร์เริ่มหมุนรอบแกนของมันและมันถูกยึดไว้บนเพลาที่เชื่อมต่อกับกลไกการทำงานของอุปกรณ์

ประเภทของเครื่องยนต์และการออกแบบ

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับมีการออกแบบที่แตกต่างกัน ซึ่งทำให้สามารถสร้างเครื่องจักรที่มีความเร็วโรเตอร์เท่ากันเมื่อเทียบกับสนามแม่เหล็กสเตเตอร์ และเครื่องที่โรเตอร์ "ล้าหลัง" สนามหมุนได้ ตามหลักการนี้ มอเตอร์เหล่านี้แบ่งออกเป็นประเภทที่สอดคล้องกัน: ซิงโครนัสและอะซิงโครนัส

แบบอะซิงโครนัส

การออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสนั้นขึ้นอยู่กับส่วนการทำงานที่สำคัญสองสามส่วน:

  1. สเตเตอร์เป็นบล็อกทรงกระบอกที่ทำจากเหล็กแผ่นพร้อมร่องสำหรับวางขดลวดนำไฟฟ้าซึ่งแกนจะอยู่ที่มุม120°ซึ่งสัมพันธ์กัน ขั้วของขดลวดไปที่กล่องขั้วต่อซึ่งมีการเชื่อมต่อต่างกันขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การทำงานที่ต้องการของมอเตอร์ไฟฟ้า
  2. โรเตอร์ ในการออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจะใช้โรเตอร์สองประเภท:
    • ลัดวงจร เรียกเช่นนี้เพราะทำจากแท่งอลูมิเนียมหรือทองแดงหลายเส้นที่ลัดวงจรโดยใช้วงแหวนปลายสาย การออกแบบนี้ ซึ่งเป็นขดลวดโรเตอร์ที่มีกระแสไหลผ่าน เรียกว่า "กรงกระรอก" ในทางกลไฟฟ้า
    • เฟส. บนโรเตอร์ประเภทนี้จะมีการติดตั้งขดลวดสามเฟสคล้ายกับขดลวดสเตเตอร์ ส่วนใหญ่แล้วปลายของตัวนำจะไปที่แผงขั้วต่อซึ่งเชื่อมต่อกันเป็นรูปดาวและปลายที่ว่างจะเชื่อมต่อกับวงแหวนสลิป เฟสโรเตอร์ช่วยให้คุณใช้แปรงเพื่อเพิ่มตัวต้านทานเพิ่มเติมให้กับวงจรขดลวด ซึ่งช่วยให้คุณเปลี่ยนความต้านทานเพื่อลดกระแสไหลเข้า


นอกเหนือจากองค์ประกอบสำคัญที่อธิบายไว้ของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแล้ว การออกแบบยังรวมถึงพัดลมสำหรับระบายความร้อนของขดลวด กล่องเทอร์มินัล และเพลาที่ส่งการหมุนที่สร้างขึ้นไปยังกลไกการทำงานของอุปกรณ์ที่มีการทำงานของมอเตอร์นี้

การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสนั้นขึ้นอยู่กับกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งระบุว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าสามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้เงื่อนไขที่ความเร็วการหมุนของโรเตอร์และสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์ต่างกันเท่านั้น ดังนั้นหากความเร็วเหล่านี้เท่ากัน EMF จะไม่สามารถปรากฏได้ แต่อิทธิพลต่อเพลาของปัจจัย "การเบรก" เช่นแรงเสียดทานของโหลดและแบริ่งจะสร้างเงื่อนไขที่เพียงพอสำหรับการทำงานเสมอ

ซิงโครนัส

การออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบซิงโครนัสค่อนข้างแตกต่างจากการออกแบบอะนาลอกแบบอะซิงโครนัส ในเครื่องจักรเหล่านี้ โรเตอร์จะหมุนรอบแกนด้วยความเร็วเท่ากับความเร็วการหมุนของสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์ โรเตอร์หรือกระดองของอุปกรณ์เหล่านี้ยังมีขดลวดซึ่งเชื่อมต่อที่ปลายด้านหนึ่งถึงกันและอีกด้านหนึ่งกับตัวสะสมแบบหมุน แผ่นสัมผัสบนตัวสับเปลี่ยนถูกติดตั้งในลักษณะที่สามารถจ่ายพลังงานผ่านแปรงกราไฟท์ไปยังหน้าสัมผัสที่ตรงกันข้ามเพียงสองจุดเท่านั้น

หลักการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าซิงโครนัส:

  1. เมื่อฟลักซ์แม่เหล็กในขดลวดสเตเตอร์มีปฏิกิริยากับกระแสของโรเตอร์ แรงบิดจะเกิดขึ้น
  2. ทิศทางของฟลักซ์แม่เหล็กจะเปลี่ยนไปพร้อมกันกับทิศทางของกระแสสลับ ดังนั้นจึงรักษาการหมุนของเพลาเอาท์พุตในทิศทางเดียว
  3. ความเร็วในการหมุนที่ต้องการจะถูกปรับโดยการปรับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า ส่วนใหญ่แล้วในอุปกรณ์ความเร็วสูง เช่น สว่านโรตารี่และเครื่องดูดฝุ่น ฟังก์ชันนี้จะดำเนินการโดยลิโน่

สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดสำหรับความล้มเหลวของมอเตอร์ไฟฟ้าซิงโครนัสคือ:

  • การสึกหรอของแปรงกราไฟท์หรือการอ่อนตัวของสปริงแรงดัน
  • การสึกหรอของแบริ่งเพลา
  • การปนเปื้อนของตัวสะสม (ทำความสะอาดด้วยกระดาษทรายหรือแอลกอฮอล์)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส

ประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์

การประดิษฐ์วิธีที่ง่ายที่สุดในการแปลงพลังงานจากไฟฟ้าเป็นเครื่องกลเป็นของ Michael Faraday ในปีพ.ศ. 2364 นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษผู้ยิ่งใหญ่คนนี้ได้ทำการทดลองโดยนำตัวนำจุ่มลงในภาชนะปรอท โดยมีแม่เหล็กถาวรวางอยู่ที่ด้านล่าง หลังจากจ่ายไฟฟ้าให้กับตัวนำแล้วก็เริ่มเคลื่อนที่หมุนตามเส้นสนามแม่เหล็ก ในปัจจุบัน การทดลองนี้มักดำเนินการในชั้นเรียนฟิสิกส์ โดยแทนที่ปรอทด้วยน้ำเกลือ

การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับปัญหานี้นำไปสู่การสร้างมอเตอร์แบบขั้วเดียวที่เรียกว่าล้อบาร์โลว์โดยปีเตอร์ บาร์โลว์ในปี ค.ศ. 1824 การออกแบบประกอบด้วยเฟืองสองตัวที่ทำจากทองแดงซึ่งอยู่บนแกนเดียวกันระหว่างแม่เหล็กถาวร หลังจากที่จ่ายกระแสไปที่ล้อ อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็ก ล้อก็เริ่มหมุน ในระหว่างการทดลอง นักวิทยาศาสตร์พบว่าทิศทางการหมุนสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการเปลี่ยนขั้ว (โดยการจัดเรียงแม่เหล็กหรือหน้าสัมผัสใหม่) การใช้งานจริงของ "ล้อบาร์โลว์" มีบทบาทสำคัญในการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กและตัวนำที่มีประจุ

ต้นแบบการทำงานชิ้นแรกของอุปกรณ์ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นต้นกำเนิดของเครื่องยนต์สมัยใหม่ถูกสร้างขึ้นโดยนักฟิสิกส์ชาวรัสเซีย Boris Semenovich Jacobi ในปี 1834 หลักการใช้โรเตอร์หมุนในสนามแม่เหล็กซึ่งแสดงให้เห็นในการประดิษฐ์นี้ ถูกนำมาใช้เกือบไม่เปลี่ยนแปลงในมอเตอร์กระแสตรงสมัยใหม่

แต่การสร้างเครื่องยนต์เครื่องแรกที่มีหลักการทำงานแบบอะซิงโครนัสนั้นเป็นของนักวิทยาศาสตร์สองคนพร้อมกัน - Nikola Tesla และ Galileo Ferraris ซึ่งโชคดีที่ได้สาธิตสิ่งประดิษฐ์ของพวกเขาในปีเดียวกัน (พ.ศ. 2431) ไม่กี่ปีต่อมา มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับไร้แปรงถ่านสองเฟสที่สร้างโดยนิโคลา เทสลาได้ถูกนำมาใช้ในโรงไฟฟ้าหลายแห่งแล้ว ในปี พ.ศ. 2432 มิคาอิล โอซิโปวิช โดลิโว-โดโบรโวลสกี วิศวกรไฟฟ้าชาวรัสเซีย ได้ปรับปรุงสิ่งประดิษฐ์ของเทสลาให้ทำงานในเครือข่ายสามเฟส ทำให้เขาสามารถสร้างมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบอะซิงโครนัสตัวแรกที่มีกำลังมากกว่า 100 วัตต์ นอกจากนี้เขายังคิดค้นวิธีการที่ใช้ในปัจจุบันในการเชื่อมต่อเฟสในมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟส: "สตาร์" และ "เดลต้า" การสตาร์ทรีโอสแตทและหม้อแปลงสามเฟส

ระบบไฟฟ้ากระแสสลับที่เสนอโดย Westinghouse

การเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวและสามเฟส

ตามประเภทของเครือข่ายการจ่าย มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบ่งออกเป็นเฟสเดียวและสามเฟส

การเชื่อมต่อมอเตอร์เฟสเดียวแบบอะซิงโครนัสนั้นง่ายมาก - ในการทำเช่นนี้เพียงเชื่อมต่อเฟสและสายไฟที่เป็นกลางของเครือข่าย 220V เฟสเดียวเข้ากับเอาต์พุตสองตัวบนตัวเครื่อง มอเตอร์ซิงโครนัสยังสามารถขับเคลื่อนจากเครือข่ายประเภทนี้ได้ แต่การเชื่อมต่อนั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อย - จำเป็นต้องเชื่อมต่อขดลวดโรเตอร์และสเตเตอร์เพื่อให้หน้าสัมผัสแม่เหล็กขั้วเดียวอยู่ตรงข้ามกัน

การเชื่อมต่อกับเครือข่ายสามเฟสดูเหมือนจะค่อนข้างซับซ้อนกว่า ก่อนอื่นคุณควรทราบว่ากล่องเทอร์มินัลมี 6 พิน - คู่หนึ่งสำหรับแต่ละขดลวดทั้งสาม ประการที่สอง ทำให้สามารถใช้หนึ่งในสองวิธีการเชื่อมต่อ ("ดาว" และ "เดลต้า") การเชื่อมต่อที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้มอเตอร์เสียหายได้เนื่องจากการหลอมขดลวดสเตเตอร์

ความแตกต่างในการใช้งานหลักระหว่าง "ดาว" และ "สามเหลี่ยม" คือการใช้พลังงานที่แตกต่างกัน ซึ่งทำเพื่อให้เครื่องสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายสามเฟสที่มีแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน - 380V หรือ 660V ในกรณีแรก ขดลวดควรเชื่อมต่อในรูปแบบ "สามเหลี่ยม" และในกรณีที่สอง ในรูปแบบ "ดาว" กฎการสลับนี้อนุญาตให้ทั้งสองกรณีมีแรงดันไฟฟ้า 380V บนขดลวดของแต่ละเฟส

บนแผงเชื่อมต่อ ขั้วต่อขดลวดจะอยู่ในลักษณะที่จัมเปอร์ที่ใช้สำหรับเปิดสวิตช์ไม่ข้ามกัน หากกล่องขั้วมอเตอร์มีเพียงสามขั้วแสดงว่าได้รับการออกแบบให้ทำงานกับแรงดันไฟฟ้าเดียวซึ่งระบุไว้ในเอกสารทางเทคนิคและขดลวดจะเชื่อมต่อถึงกันภายในอุปกรณ์

ข้อดีและข้อเสียของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ

ปัจจุบันในบรรดามอเตอร์ไฟฟ้าทั้งหมด อุปกรณ์ AC ครองตำแหน่งผู้นำในแง่ของปริมาณการใช้งานในโรงไฟฟ้า มีต้นทุนที่ต่ำ การออกแบบที่บำรุงรักษาง่าย และมีประสิทธิภาพอย่างน้อย 90% นอกจากนี้อุปกรณ์ยังช่วยให้คุณเปลี่ยนความเร็วในการหมุนได้อย่างราบรื่นโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมเช่นกระปุกเกียร์

ข้อเสียเปรียบหลักของมอเตอร์ AC ที่มีหลักการทำงานแบบอะซิงโครนัสคือความจริงที่ว่าความเร็วในการหมุนของเพลาสามารถปรับได้โดยการเปลี่ยนความถี่กระแสอินพุตเท่านั้น สิ่งนี้ไม่อนุญาตให้มีความเร็วในการหมุนคงที่และลดพลังงานด้วย มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสมีลักษณะเป็นกระแสสตาร์ทสูง แต่มีแรงบิดสตาร์ทต่ำ เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องเหล่านี้ มีการใช้ไดรฟ์ความถี่ แต่ราคาขัดแย้งกับข้อดีหลักประการหนึ่งของมอเตอร์เหล่านี้ - ต้นทุนต่ำ

จุดอ่อนของมอเตอร์ซิงโครนัสคือการออกแบบที่ซับซ้อน แปรงกราไฟท์ล้มเหลวค่อนข้างเร็วภายใต้ภาระ และยังสูญเสียการสัมผัสอย่างแน่นหนากับตัวสับเปลี่ยนเนื่องจากสปริงแรงดันอ่อนตัวลง นอกจากนี้ มอเตอร์เหล่านี้ก็เหมือนกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส ที่ไม่ได้รับการปกป้องจากการสึกหรอของแบริ่งเพลา ข้อเสียยังรวมถึงการสตาร์ทที่ซับซ้อนกว่า ความต้องการแหล่งจ่ายกระแสตรง และการควบคุมความถี่ของความเร็วในการหมุนโดยเฉพาะ

แอปพลิเคชัน

ในปัจจุบัน มอเตอร์ไฟฟ้าที่มีข้อกำหนดเกี่ยวกับกระแสสลับมีอยู่ทั่วไปในทุกด้านของอุตสาหกรรมและชีวิต มีการติดตั้งเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโรงไฟฟ้า ใช้ในอุปกรณ์การผลิต การใช้งานด้านยานยนต์ และแม้แต่เครื่องใช้ในครัวเรือน ทุกวันนี้ ในบ้านทุกหลังคุณจะพบอุปกรณ์อย่างน้อยหนึ่งเครื่องที่มีมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เช่น เครื่องซักผ้า สาเหตุของความนิยมอย่างมากคือความคล่องตัว ความทนทาน และความง่ายในการบำรุงรักษา

ในบรรดาเครื่องใช้ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส อุปกรณ์ที่มีข้อกำหนดสามเฟสนั้นแพร่หลายมากที่สุด เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานในหน่วยกำลัง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และการติดตั้งกำลังสูงจำนวนมากที่ต้องมีการควบคุมความเร็วของเพลา

ลองนึกภาพว่าโลกสมัยใหม่จะเป็นอย่างไรหากจู่ๆ มอเตอร์ไฟฟ้าทั้งหมดก็หายไปจากมัน สมมติว่าเราแทนที่พวกมันด้วยเครื่องยนต์ความร้อน แต่เครื่องยนต์ความร้อนมีขนาดใหญ่และปล่อยไอน้ำและก๊าซไอเสียออกมา ในขณะที่เครื่องยนต์ไฟฟ้าที่มีกำลังเทียบเท่ากันนั้นมีขนาดกะทัดรัด พอดีกับเครื่องจักร ยานพาหนะไฟฟ้า และอุปกรณ์อื่น ๆ อย่างสมบูรณ์แบบ ในขณะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ประหยัด และเชื่อถือได้ เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการถึงโลกสมัยใหม่ที่ปราศจากมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งอำนวยความสะดวกในการทำงานของผู้คนอย่างมาก พูดง่ายๆ ก็คือทำให้ชีวิตของเราสะดวกสบายยิ่งขึ้น

ต้องขอบคุณมอเตอร์ไฟฟ้าที่เราได้รับพลังงานกลจากพลังงานไฟฟ้า และความสำคัญอย่างยิ่งยวดในกระบวนการนี้คือลักษณะน้ำหนักและขนาด กำลัง และจำนวนรอบต่อนาที ซึ่งสัมพันธ์กับทั้งคุณสมบัติการออกแบบของเครื่องยนต์และพารามิเตอร์ของแรงดันไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าอาจเป็นไฟฟ้ากระแสสลับหรือกระแสตรงก็ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของแรงดันไฟฟ้า โดยวิธีการควบคุม: สเต็ปเปอร์, เชิงเส้น, เซอร์โว (ผู้ติดตาม) ในทางกลับกัน มอเตอร์ AC เป็นแบบอะซิงโครนัสและซิงโครนัส มาดูประเภทของมอเตอร์ไฟฟ้า สังเกตคุณสมบัติ และพูดคุยเกี่ยวกับหลักการทำงานของมอเตอร์แต่ละตัว

มอเตอร์กระแสตรง

ในการสร้างไดรฟ์ไฟฟ้าที่มีลักษณะไดนามิกสูง จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง มีลักษณะพิเศษคือความสามารถในการรับน้ำหนักเกินสูงและการหมุนสม่ำเสมอ มอเตอร์กระแสตรงมักใช้ในยานพาหนะไฟฟ้า พวกเขายังติดตั้งเครื่องจักร เครื่องจักร ยูนิต รวมถึงเครื่องใช้ในครัวเรือนมากมาย

การทำงานของมอเตอร์กระแสตรงแบบคลาสสิกนั้นขึ้นอยู่กับการหมุนของเฟรมด้วยกระแสในสนามแม่เหล็กภายนอก: กระแสจะถูกส่งไปยังเฟรมผ่านชุดประกอบแปรงสะสมและสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์นั้นได้มาจากแม่เหล็กถาวรหรือ จากกระแสตรงเดียวกัน (สนามแม่เหล็กของขดลวดกับกระแส) . เป็นผลให้เฟรมที่แบกกระแสหมุนไปในสนามแม่เหล็ก แทนที่จะเป็นเฟรมอาจมีขดลวดที่มีกระแสอยู่บนวงจรแม่เหล็ก - โรเตอร์

มอเตอร์เอซี

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรม เนื่องจากถือเป็นมอเตอร์สากลมากกว่าเมื่อเทียบกับมอเตอร์กระแสตรง มอเตอร์ AC มีการออกแบบที่เรียบง่าย มีความน่าเชื่อถือมากกว่ามอเตอร์กระแสตรง และง่ายต่อการจัดการ

ตัวอย่างเช่น พัดลมสำหรับบ้านและเครื่องดูดควันอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ติดตั้งมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสแบบไฟฟ้ากระแสสลับ พวกเขายังติดตั้งเครื่องกว้าน ปั๊ม และเครื่องมือกลอีกด้วย ความเรียบง่ายของมอเตอร์ AC ความถี่อุตสาหกรรมอยู่ที่การไม่มีชุดสับเปลี่ยนแปรงและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน

สเต็ปเปอร์มอเตอร์

สเต็ปเปอร์มอเตอร์ทำงานโดยการแปลงแรงกระตุ้นไฟฟ้า DC แบบแยกเป็นการเคลื่อนไหวทางกล (ขั้น) อุปกรณ์สำนักงาน เครื่องมือกล หุ่นยนต์ - ในกรณีที่จำเป็นต้องมีการเคลื่อนไหวด้วยความเร็วสูงและสม่ำเสมอของตัวเครื่อง สเต็ปเปอร์มอเตอร์ก็ถูกนำมาใช้ในปัจจุบัน เพื่อควบคุมความเร็วในการหมุนของโรเตอร์ หน่วยอิเล็กทรอนิกส์จะควบคุมอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์และรอบการทำงาน สเต็ปเปอร์มอเตอร์เป็นมอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านแบบซิงโครนัส

เซอร์โวไดรฟ์ (เซอร์โวมอเตอร์)

เซอร์โวไดรฟ์ (ไดรฟ์ผู้ติดตาม) เป็นมอเตอร์กระแสตรงที่มีเทคโนโลยีสูง แตกต่างจากสเต็ปเปอร์มอเตอร์ตรงที่เซอร์โวมอเตอร์ยังมีเซ็นเซอร์ตำแหน่งโรเตอร์ในการออกแบบด้วยความช่วยเหลือในการใช้กลไกตอบรับเชิงลบ

มอเตอร์ประเภทนี้สามารถพัฒนาความเร็วและกำลังสูงได้ เช่น สเต็ปเปอร์มอเตอร์กระแสตรง แต่การปรับตำแหน่งขององค์ประกอบการทำงานมีความแม่นยำมากกว่า สำหรับเครื่องจักร CNC เซอร์โวไดรฟ์คือสิ่งที่คุณต้องการ เครื่องจักรอุตสาหกรรมสมัยใหม่จำนวนมากติดตั้งเซอร์โวไดรฟ์ที่รวมอยู่ในระบบควบคุมคอมพิวเตอร์ที่มีความแม่นยำสูง

มอเตอร์เชิงเส้น

แทนที่จะเป็นโรเตอร์ มอเตอร์กระแสตรงเชิงเส้นจะมีแกน (แกน) ที่มีแม่เหล็กซึ่งเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงผ่านสเตเตอร์ที่สัมพันธ์กับตัวเหนี่ยวนำ มอเตอร์ประเภทนี้กำลังได้รับความนิยมในฐานะตัวขับเคลื่อนกลไกที่มีการเคลื่อนไหวแบบลูกสูบระหว่างการทำงาน

นี่เป็นโซลูชันที่เชื่อถือได้และประหยัด โดยไม่จำเป็นต้องใช้ระบบส่งกำลังแบบกลไกใดๆ พัลส์ของขั้วและระยะเวลาที่ต้องการจะถูกส่งไปยังขดลวด ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กตามรูปแบบที่ต้องการ ซึ่งจะส่งผลต่อแกน และตำแหน่งปัจจุบันของแกนจะถูกตรวจสอบด้วยเซนเซอร์ Hall ที่ติดตั้งอยู่ในสเตเตอร์

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัส

เมื่อพูดถึง "มอเตอร์ซิงโครนัส" โดยทั่วไปแล้วจะหมายถึงมอเตอร์กระแสสลับซึ่งความเร็วในการหมุน (หรือความเร็วเชิงมุม) ของโรเตอร์เท่ากับความเร็วเชิงมุมของฟลักซ์แม่เหล็กในช่องสเตเตอร์ บ่อยครั้งที่เรากำลังพูดถึงมอเตอร์ที่โรเตอร์มีแม่เหล็กถาวรหรือขดลวดกระตุ้นซึ่งสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูงเพื่อป้องกันการลื่นไถล

เมื่อใช้มอเตอร์ซิงโครนัส ความเร็วของโรเตอร์จึงคงที่ พัดลมทรงพลัง ตัวขับเคลื่อนเครน ปั๊ม - ในการใช้งานหลายอย่างที่ต้องการกำลังสูงและความเร็วคงที่ จะใช้มอเตอร์ซิงโครนัสโดยไม่คำนึงถึงโหลด

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

บ่อยครั้งที่มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นมอเตอร์กระแสสลับซึ่งความถี่ (หรือความเร็วเชิงมุม) ของการหมุนของโรเตอร์แตกต่างจากความเร็วเชิงมุมของฟลักซ์แม่เหล็กของสเตเตอร์ นั่นคือมี "สลิป" ในเครื่องยนต์ดังกล่าว มอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับมาพร้อมกับโรเตอร์แบบกรงกระรอกหรือ

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ทรงพลังกว่านั้นถูกสร้างขึ้นด้วยโรเตอร์แบบพันขนาดของฟลักซ์แม่เหล็กของโรเตอร์นั้นถูกควบคุมโดยลิโน่และความเร็วในการหมุนสามารถปรับได้ อุปกรณ์ที่สำคัญน้อยกว่า (ขึ้นอยู่กับความเร็วของโรเตอร์กับโหลด) ติดตั้งมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสพร้อมโรเตอร์กรงกระรอก

ในเครื่องใช้ในครัวเรือน, เครื่องมือไฟฟ้ามือถือ, อุปกรณ์ไฟฟ้ายานยนต์และระบบอัตโนมัติมักใช้มอเตอร์กระแสสลับสับเปลี่ยนซึ่งแผนภาพการเชื่อมต่อเช่นเดียวกับอุปกรณ์นั้นคล้ายกับมอเตอร์กระแสตรง

(ArticleToC: เปิดใช้งาน=ใช่)

การใช้งานอย่างแพร่หลายอธิบายได้จากความกะทัดรัด น้ำหนักเบา ต้นทุนต่ำ และใช้งานง่าย ในส่วนนี้ มอเตอร์ที่มีความถี่สูงและกำลังต่ำเป็นที่ต้องการมากที่สุด

อุปกรณ์นี้ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับเครื่อง DC มีลักษณะคล้ายกันและข้อดีโดยธรรมชาติ

ความแตกต่างจากมอเตอร์กระแสตรงคือวัสดุของตัวเรือนสเตเตอร์ซึ่งทำจากแผ่นเหล็กไฟฟ้าซึ่งทำให้สามารถลดการสูญเสียกระแสไหลวนได้

เพื่อให้เครื่องยนต์สามารถทำงานได้จากเครือข่ายปกติเช่น 220 V ขดลวดสนามเชื่อมต่อเป็นอนุกรม

มอเตอร์เหล่านี้เรียกว่าสากลเนื่องจากทำงานบนกระแสสลับและกระแสตรงเป็นเฟสเดียวและสามเฟส

วิดีโอ: มอเตอร์แปรงอเนกประสงค์

โครงสร้างประกอบด้วยอะไรบ้าง?

การออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับยังรวมถึงโรเตอร์และสเตเตอร์ด้วย:

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเร็ว;
  • กลไกการเก็บแปรง

กระแสกระดองมีปฏิกิริยากับฟลักซ์แม่เหล็กของสนามแม่เหล็กที่คดเคี้ยว ทำให้เกิดการหมุนของโรเตอร์ในกลไกคอลเลกเตอร์ กระแสไฟจะถูกส่งผ่านแปรงไปยังคอมมิวเตเตอร์ซึ่งเป็นชุดโรเตอร์และเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวดสเตเตอร์ ประกอบจากแผ่นที่มีหน้าตัดสี่เหลี่ยมคางหมู

หลักการทำงานของเครื่องยนต์สามารถแสดงให้เห็นได้โดยใช้การทดลองที่รู้จักกันดีจากโรงเรียนที่มีโครงหมุนซึ่งวางอยู่ระหว่างขั้วตรงข้ามของสนามแม่เหล็ก มันหมุนภายใต้อิทธิพลของแรงไดนามิกเมื่อกระแสไหลผ่าน เมื่อเปลี่ยนทิศทางของกระแส เฟรมจะไม่เปลี่ยนทิศทางการหมุน

ความเร็วรอบเดินเบาสูงที่เกิดจากแรงบิดสูงสุดเมื่อเชื่อมต่อขดลวดสนามแบบอนุกรมอาจทำให้กลไกทำงานล้มเหลวได้

แผนภาพการเชื่อมต่อ (แบบง่าย)

แผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไปจะให้เอาต์พุตของหน้าสัมผัสสูงสุดสิบรายการไปยังแถบหน้าสัมผัส กระแส L ที่ไหลผ่านแปรงตัวใดตัวหนึ่งจะเข้าสู่ตัวสับเปลี่ยนและกระดอง จากนั้นส่งผ่านไปยังขดลวดสเตเตอร์ผ่านแปรงตัวที่สองและจัมเปอร์ โดยปล่อยให้ N ที่เป็นกลาง

วิธีการเชื่อมต่อนี้ไม่ได้มีไว้สำหรับการย้อนกลับของมอเตอร์เนื่องจากการเชื่อมต่อขดลวดแบบขนานทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขั้วของสนามแม่เหล็กพร้อมกัน ส่งผลให้ทิศทางของช่วงเวลานั้นเท่ากันเสมอ

สามารถเปลี่ยนทิศทางการหมุนได้หากคุณเปลี่ยนตำแหน่งของเอาต์พุตการพันบนแถบหน้าสัมผัส มอเตอร์จะเปิดโดยตรงเมื่อเอาต์พุตของโรเตอร์และสเตเตอร์เชื่อมต่อกับกลไกตัวสับเปลี่ยนแปรง หากต้องการเปิดความเร็วที่สองให้ใช้ขั้วของขดลวดครึ่งหนึ่ง เราต้องไม่ลืมว่าจากช่วงเวลาของการเชื่อมต่อดังกล่าว มอเตอร์จะทำงานที่กำลังสูงสุด ดังนั้นเวลาในการทำงานจะต้องไม่เกิน 15 วินาที

วิดีโอ: การเชื่อมต่อและปรับความเร็วรอบเครื่องยนต์จากเครื่องซักผ้า

ในทางปฏิบัติ มีการใช้วิธีการควบคุมการทำงานของเครื่องยนต์หลายวิธี นี่อาจเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่องค์ประกอบควบคุมคือไตรแอคซึ่ง "ส่ง" แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไปยังมอเตอร์ มันทำงานเหมือนกับกุญแจที่เปิดทันที โดยจะเปิดออกเมื่อได้รับแรงกระตุ้นการควบคุมที่เกต

หลักการทำงานที่ใช้ในวงจรที่มีไทรแอกนั้นขึ้นอยู่กับการควบคุมเฟสแบบเต็มคลื่น โดยที่แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์จะเชื่อมโยงกับพัลส์ที่มาถึงอิเล็กโทรด ในกรณีนี้ ความถี่ที่กระดองหมุนจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับขดลวด

อย่างง่ายหลักการนี้สามารถอธิบายได้ด้วยประเด็นต่อไปนี้:

  • สัญญาณจากวงจรอิเล็กทรอนิกส์ถูกส่งไปยังประตูไตรแอค
  • ประตูเปิดขึ้น กระแสไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ ทำให้กระดองมอเตอร์ M หมุน
  • ค่าความเร็วในการหมุนทันทีจะถูกแปลงโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นสัญญาณไฟฟ้าสร้างข้อเสนอแนะด้วยพัลส์ควบคุม
  • เป็นผลให้การหมุนของโรเตอร์ยังคงสม่ำเสมอภายใต้ภาระใด ๆ
  • การใช้รีเลย์ R และ R1 มอเตอร์จะกลับด้าน

อีกวงจรหนึ่งคือไทริสโตรันแบบพัลส์พัลส์

ข้อดีและข้อเสียของเครื่อง

ข้อดีได้แก่:

  • ขนาดเล็ก
  • ความเก่งกาจเช่น ทำงานกับแรงดันคงที่และกระแสสลับ
  • แรงบิดเริ่มต้นสูง
  • ความเป็นอิสระจากความถี่เครือข่าย
  • ความเร็ว;
  • การปรับความเร็วการหมุนอย่างนุ่มนวลในช่วงกว้างเมื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า

ข้อเสียยังเกี่ยวข้องกับการใช้หัวต่อตัวเก็บแปรงซึ่งประกอบด้วย:

  • ลดอายุการใช้งานของกลไก
  • ประกายไฟที่เกิดขึ้นระหว่างแปรงกับตัวสับเปลี่ยน
  • ระดับเสียงสูง
  • องค์ประกอบตัวสะสมจำนวนมาก

ข้อบกพร่องพื้นฐาน

ประกายไฟที่เกิดขึ้นระหว่างแปรงและตัวสับเปลี่ยนเป็นปัญหาที่สำคัญที่สุดที่ต้องได้รับการดูแล เพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานผิดพลาดที่รุนแรงยิ่งขึ้น เช่น การลอกและการเสียรูปของแผ่นลาเมลลา หรือความร้อนสูงเกินไปของแผ่นลาเมลลา ต้องเปลี่ยนแปรงที่ชำรุด

นอกจากนี้ อาจเกิดการลัดวงจรระหว่างขดลวดกระดองและสเตเตอร์ได้ ทำให้เกิดประกายไฟรุนแรงที่ทางแยกแปรงสับเปลี่ยนหรือลดลงอย่างมากในสนามแม่เหล็ก

เพื่อยืดอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขสองประการ - ผู้ผลิตมืออาชีพและผู้ใช้ที่มีความสามารถ ได้แก่ การปฏิบัติตามเวลาทำการอย่างเคร่งครัด

วิดีโอ: มอเตอร์ไฟฟ้าแบบมีแปรงถ่าน

มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นตัวแปลงพิเศษ นี่คือเครื่องจักรที่พลังงานไฟฟ้าถูกแปลงและแปลงเป็นพลังงานกล หลักการทำงานของเครื่องยนต์นั้นขึ้นอยู่กับ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า. นอกจากนี้ยังมีมอเตอร์ไฟฟ้าสถิต ไม่มีการเพิ่มเติมพิเศษใด ๆ คุณสามารถใช้เครื่องยนต์ตามหลักการอื่นในการแปลงกระแสไฟฟ้าขณะเคลื่อนที่ได้ แต่มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามอเตอร์ไฟฟ้าทำงานอย่างไรและทำงานอย่างไร

อุปกรณ์ทำงานอย่างไร

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับประกอบด้วยชิ้นส่วนที่อยู่กับที่และเคลื่อนไหวได้ ประการแรก ได้แก่:

  • สเตเตอร์;
  • ตัวเหนี่ยวนำ

สเตเตอร์ค้นหาการใช้งานในเครื่องจักร ประเภทซิงโครนัสและอะซิงโครนัส. ตัวเหนี่ยวนำใช้ในเครื่อง DC ส่วนที่เคลื่อนไหวประกอบด้วยโรเตอร์และเกราะ อันแรกใช้สำหรับอุปกรณ์ซิงโครนัสและอะซิงโครนัสในขณะที่กระดองใช้สำหรับอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพคงที่ หน้าที่ของตัวเหนี่ยวนำอยู่ที่มอเตอร์กำลังต่ำ มักใช้แม่เหล็กถาวรที่นี่

เมื่อพูดถึงวิธีการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าจำเป็นต้องพิจารณาว่ารุ่นใดเป็นอุปกรณ์ประเภทใด ในการออกแบบมอเตอร์อะซิงโครนัส โรเตอร์คือ:

  • ลัดวงจร;
  • เฟสนั่นคือด้วยการคดเคี้ยว

ประเภทหลังจะใช้หากจำเป็นต้องลดกระแสไฟเริ่มต้นและ ปรับความเร็วในการหมุนมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส โดยปกติแล้วเรากำลังพูดถึงมอเตอร์ไฟฟ้าของเครนซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการติดตั้งเครน

เครนมีความคล่องตัวและใช้ในเครื่องจักร DC นี่อาจเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์เช่นเดียวกับเครื่องยนต์สากลที่ทำงานบนหลักการเดียวกัน มันถูกใช้ในเครื่องมือไฟฟ้า ในความเป็นจริง มอเตอร์อเนกประสงค์นั้นเป็นมอเตอร์ตัวเดียวกันที่มีสมรรถนะคงที่ ซึ่งเกิดการกระตุ้นตามลำดับ ข้อกังวลข้อแตกต่างเท่านั้น การคำนวณที่คดเคี้ยว. ไม่มีปฏิกิริยาที่นี่ มันเกิดขึ้น:

  • ตัวเก็บประจุ;
  • อุปนัย

นั่นคือเหตุผลที่เครื่องมือไฟฟ้าใด ๆ หากถอดหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ออกก็สามารถทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสตรงได้ แต่ขณะเดียวกันแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายก็จะน้อยลง หลักการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้านั้นพิจารณาจากส่วนประกอบที่ประกอบด้วยและจุดประสงค์ของมอเตอร์ไฟฟ้า

การทำงานของมอเตอร์อะซิงโครนัสสามเฟส

เมื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายจะเกิดสนามแม่เหล็กหมุนเกิดขึ้น มันถูกบันทึกไว้ในสเตเตอร์และทะลุผ่านขดลวดโรเตอร์ที่ลัดวงจร มันเข้าสู่การเหนี่ยวนำ หลังจากนั้นตามกฎของแอมแปร์ โรเตอร์จะเริ่มหมุน ความถี่ของการเคลื่อนที่ขององค์ประกอบนี้ขึ้นอยู่กับความถี่ของแรงดันไฟฟ้าและจำนวนขั้วแม่เหล็กที่แสดงเป็นคู่

ความแตกต่างระหว่างความเร็วของโรเตอร์และสนามแม่เหล็กสเตเตอร์จะแสดงเป็นสลิป เครื่องยนต์ เรียกว่าอะซิงโครนัสเนื่องจากความถี่การหมุนของสนามแม่เหล็กจะสอดคล้องกับความถี่การหมุนของโรเตอร์ มอเตอร์ซิงโครนัสมีความแตกต่างในการออกแบบ โรเตอร์เสริมด้วยแม่เหล็กถาวรหรือแม่เหล็กไฟฟ้า ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ เช่น กรงกระรอกสำหรับปล่อยและแม่เหล็กถาวร แม่เหล็กไฟฟ้ายังสามารถมีบทบาทได้

ในมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส ความเร็วในการหมุนของสนามแม่เหล็กสเตเตอร์จะสอดคล้องกับความเร็วของโรเตอร์ ในการเปิดเครื่องจะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสชนิดเสริมหรือโรเตอร์ที่มีขดลวดกรงกระรอก มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามารถนำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางในทุกสาขาทางเทคนิค

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับมอเตอร์สามเฟสซึ่งมีการออกแบบที่เรียบง่าย พวกเขาไม่เพียงมีราคาไม่แพงเท่านั้น แต่ยังเชื่อถือได้มากกว่าเครื่องใช้ไฟฟ้าอีกด้วย พวกเขาแทบไม่ต้องการการดูแลเลย ชื่อแบบอะซิงโครนัสที่มอบให้นั้นเกิดจากการหมุนของโรเตอร์แบบไม่ซิงโครนัสในเครื่องยนต์ดังกล่าว หากไม่มีเครือข่ายสามเฟส มอเตอร์ดังกล่าวสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายกระแสไฟเฟสเดียวได้

สเตเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสประกอบด้วยแพ็คเกจ ประกอบด้วยแผ่นเหล็กไฟฟ้าเคลือบเงาซึ่งมีความหนา 0.5 มม. พวกเขามีร่องที่วางขดลวด การม้วนทั้งสามเฟสเชื่อมต่อกันด้วยรูปสามเหลี่ยมหรือรูปดาว ซึ่งชดเชยในเชิงพื้นที่ 120 องศา

หากเรากำลังพูดถึงโรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้าซึ่งมีวงแหวนสลิปอยู่ในร่องจะมีการบันทึกสถานการณ์ที่คล้ายกับขดลวดสเตเตอร์ สิ่งนี้จะเกิดขึ้นจริงหากเชื่อมต่อกันด้วยดาวหรือปลายเริ่มต้นของเฟสเชื่อมต่อกันด้วยวงแหวนสลิปสามวงที่ยึดอยู่กับเพลา เมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน คุณสามารถเชื่อมต่อลิโน่กับเฟสการม้วนเพื่อควบคุมความเร็วในการหมุนได้ หลังจากการวิ่งสำเร็จ สลิปริงจะลัดวงจร ดังนั้นขดลวดโรเตอร์จึงทำหน้าที่เดียวกันกับในกรณีของผลิตภัณฑ์ลัดวงจร

การจำแนกประเภทที่ทันสมัย

ตามหลักการของการสร้างแรงบิด มอเตอร์ไฟฟ้าจะแบ่งออกเป็นแมกนีโตอิเล็กทริกและฮิสเทรีซิส กลุ่มสุดท้ายแตกต่างตรงที่แรงบิดที่นี่เกิดขึ้นเนื่องจากฮิสเทรีซิสเมื่อโรเตอร์มีแม่เหล็กมากเกินไป เครื่องยนต์ดังกล่าวไม่ถือว่าคลาสสิกและไม่ธรรมดาในอุตสาหกรรม ที่แพร่หลายที่สุดคือการดัดแปลงแมกนีโตอิเล็กทริกซึ่งแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ตามพลังงานที่ใช้ไป เหล่านี้คือมอเตอร์ AC และ DC นอกจากนี้ยังมีรุ่นสากลที่สามารถขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าทั้งสองประเภทอีกด้วย

คุณสมบัติที่สำคัญ

มันจะถูกต้องถ้าจะเรียกอุปกรณ์เหล่านี้ว่าไม่ใช่ไฟฟ้าแบบเฟส นี่เป็นเพราะเฟสสลับที่นี่ โดยตรงในเครื่องยนต์. ด้วยเหตุนี้ มอเตอร์จึงได้รับพลังงานจากกระแสตรงและกระแสสลับด้วยความสำเร็จที่เท่าเทียมกัน กลุ่มนี้แบ่งตามวิธีการเปลี่ยนเฟสและการตอบรับ มีทั้งแบบวาล์วและท่อร่วม

เกี่ยวกับประเภทของการกระตุ้น มอเตอร์สับเปลี่ยนแบ่งออกเป็นรุ่นที่มีการกระตุ้นตัวเอง มอเตอร์ที่มีการกระตุ้นอิสระจากแม่เหล็กถาวรและแม่เหล็กไฟฟ้า ในทางกลับกัน ประเภทแรกจะแบ่งออกเป็นมอเตอร์ที่มีการกระตุ้นแบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม

ผลิตภัณฑ์ไร้แปรงถ่านหรือทำงานด้วยวาล์วทำงานโดยใช้ไฟฟ้า ในนั้นการสลับเฟสเกิดขึ้นผ่านหน่วยไฟฟ้าพิเศษที่เรียกว่าอินเวอร์เตอร์ กระบวนการนี้สามารถติดตั้งระบบป้อนกลับได้เมื่อเซ็นเซอร์ตำแหน่งโรเตอร์ถูกเปิดใช้งานหรือไม่มีการป้อนกลับ อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถวางตำแหน่งเป็นอะนาล็อกของอุปกรณ์อะซิงโครนัสได้

หน่วยปัจจุบันเร้าใจ

มอเตอร์ดังกล่าวเป็นไฟฟ้าและขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าที่เร้าใจ คุณสมบัติการออกแบบคล้ายกับอุปกรณ์ DC ความแตกต่างในการออกแบบจากมอเตอร์ที่มีสมรรถนะคงที่ประกอบด้วยการมีอยู่ของเม็ดมีดเคลือบเพื่อแก้ไขกระแสสลับ ใช้กับตู้รถไฟไฟฟ้าที่มีการติดตั้งแบบพิเศษ คุณลักษณะเฉพาะคือการมีขดลวดชดเชยและมีคู่ขั้วจำนวนมาก

การปรับเปลี่ยนระบบไฟฟ้ากระแสสลับ

มอเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ หน่วยเหล่านี้เป็นแบบอะซิงโครนัสและซิงโครนัส ข้อแตกต่างก็คือในเครื่องอะซิงโครนัส แรงแม่เหล็กของสเตเตอร์จะเคลื่อนที่ตามความเร็วการหมุนของโรเตอร์ เมื่อใช้อุปกรณ์อะซิงโครนัส ความเร็วการหมุนของสนามแม่เหล็กและโรเตอร์จะมีความแตกต่างกันเสมอ

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัสทำงานด้วยไฟฟ้ากระแสสลับ โรเตอร์หมุนที่นี่ตามการเคลื่อนที่ของสนามแม่เหล็กของแรงดันไฟฟ้า มอเตอร์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัสแบ่งออกเป็นการดัดแปลงด้วยขดลวดสนามด้วยแม่เหล็กถาวรรวมถึงการดัดแปลงปฏิกิริยาฮิสเทรีซิสสเต็ปเปอร์อุปกรณ์ประเภทปฏิกิริยาไฮบริด

นอกจากนี้ยังมีสิ่งที่เรียกว่าประเภทปฏิกิริยาฮิสเทรีซิส มีการผลิตโมเดลที่มีสเต็ปเปอร์ยูนิตด้วย ที่นี่ ตำแหน่งหนึ่งของโรเตอร์ได้รับการแก้ไขโดยการจ่ายพลังงานให้กับพื้นที่บางส่วนของขดลวด การเปลี่ยนไปยังตำแหน่งอื่นทำได้โดยการถอดแรงดันไฟฟ้าออกจากขดลวดบางส่วนแล้วย้ายไปยังพื้นที่อื่น แบบจำลองฝืนวาล์วชนิดไฟฟ้า แหล่งจ่ายไฟของขดลวดผ่านองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์. อุปกรณ์อะซิงโครนัสมีความเร็วของโรเตอร์ที่แตกต่างจากความถี่ของสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน มันถูกสร้างขึ้นโดยแรงดันไฟฟ้า โมเดลดังกล่าวแพร่หลายมากที่สุดในปัจจุบัน

อุปกรณ์สะสมสากล

หน่วยดังกล่าวสามารถทำงานกับกระแสสลับและกระแสตรงได้ มันถูกสร้างขึ้นด้วยขดลวดกระตุ้นแบบอนุกรมที่มีพิกัดกำลังสูงถึง 200 W สเตเตอร์ทำจากเหล็กไฟฟ้าชนิดพิเศษ ขดลวดกระตุ้นจะดำเนินการอย่างสมบูรณ์ที่แรงดันไฟฟ้าคงที่และบางส่วนที่แรงดันไฟฟ้าแปรผัน แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดสำหรับกระแสสลับคือ 127 และ 220 V ตัวบ่งชี้เดียวกันสำหรับพารามิเตอร์คงที่คือ 110 และ 220 V ใช้ในเครื่องมือไฟฟ้าและเครื่องใช้ในครัวเรือน

วิธีการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับว่าเป็นของอุปกรณ์ประเภทใดประเภทหนึ่งหรือไม่ การดัดแปลงไฟฟ้ากระแสสลับที่ขับเคลื่อนจากเครือข่ายอุตสาหกรรม 50 เฮิร์ตซ์ ไม่อนุญาตให้มีความเร็วในการหมุนเกิน 3000 รอบต่อนาที ด้วยเหตุนี้ เพื่อให้ได้ความถี่ที่มีนัยสำคัญ จึงมีการใช้มอเตอร์สับเปลี่ยนชนิดไฟฟ้า นอกจากนี้ยังเบากว่าและมีขนาดเล็กกว่าอุปกรณ์ที่มีอัตราแปรผันซึ่งมีกำลังใกล้เคียงกัน

ในเรื่องของพวกเขามีการใช้กลไกการส่งผ่านแบบพิเศษเพื่อเปลี่ยนพารามิเตอร์จลนศาสตร์ของกลไกให้เป็นค่าที่ยอมรับได้ เมื่อใช้ตัวแปลงความถี่และเมื่อมีเครือข่ายความถี่สูง มอเตอร์ AC จะมีน้ำหนักเบากว่าและมีส่วนประกอบของตัวสับเปลี่ยนที่เล็กกว่า

อายุการใช้งานของรุ่นอะซิงโครนัสพร้อมตัวบ่งชี้ตัวแปรนั้นสูงกว่ารุ่นสะสมอย่างมาก ขึ้นอยู่กับสภาพของตลับลูกปืนและลักษณะของฉนวนที่คดเคี้ยว

มอเตอร์ซิงโครนัสซึ่งมีเซ็นเซอร์ตำแหน่งโรเตอร์และอินเวอร์เตอร์ ถือเป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบมีแปรงถ่าน ในความเป็นจริงมันเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าแบบสับเปลี่ยนที่มีขดลวดสเตเตอร์เชื่อมต่อเป็นอนุกรม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้กับไฟฟ้าในครัวเรือน แบบจำลองดังกล่าวสามารถหมุนได้ในทิศทางเดียวโดยไม่คำนึงถึงขั้วแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของขดลวดและโรเตอร์รับประกันการเปลี่ยนแปลงของขั้วจากสนามแม่เหล็ก ดังนั้นผลลัพธ์จึงยังคงอยู่ในทิศทางเดียว

สเตเตอร์ที่ทำจากวัสดุอ่อนนุ่มแบบแม่เหล็กเหมาะสำหรับการใช้งานกับไฟฟ้ากระแสสลับ สิ่งนี้เป็นไปได้หากความต้านทานการกลับตัวของสนามแม่เหล็กไม่มีนัยสำคัญ เพื่อลดการสูญเสียกระแสไหลวน สเตเตอร์ทำจากฉนวนเคลือบ มันกลายเป็นการเรียงพิมพ์ ลักษณะเฉพาะของมันคือการบริโภคกระแสไฟถูกจำกัดเนื่องจากปฏิกิริยารีแอคทีฟของขดลวด ดังนั้น แรงบิดของมอเตอร์จึงคาดว่าจะสูงสุดและแปรผันตั้งแต่ 3 ถึง 5 เพื่อให้มอเตอร์ที่ใช้งานทั่วไปเข้าใกล้คุณลักษณะทางกลมากขึ้น จึงมีการใช้ขดลวดแบบตัดขวาง พวกเขามีข้อสรุปที่แยกจากกัน

เป็นที่น่าสังเกตว่าแบคทีเรียบางชนิดใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำจากโมเลกุลโปรตีนหลายชนิดเพื่อเคลื่อนที่ สามารถเปลี่ยนพลังงานกระแสไฟฟ้าในรูปการเคลื่อนที่ของโปรตอนในการหมุนของแฟลเจลลัมได้

แบบจำลองการเคลื่อนที่แบบลูกสูบซิงโครนัสทำงานในลักษณะที่ส่วนที่เคลื่อนไหวของอุปกรณ์ติดตั้งแม่เหล็กถาวร พวกเขาได้รับการแก้ไขบนม่าน ด้วยการใช้องค์ประกอบที่อยู่นิ่ง แม่เหล็กถาวรจะถูกสัมผัสกับสนามแม่เหล็กและเคลื่อนแท่งในลักษณะที่ยื่นหมูยื่นแมว

มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นหน่วยอเนกประสงค์ที่สามารถแปลงไฟฟ้าเป็นพลังงานกลได้ ปัจจุบันมีมอเตอร์ไฟฟ้าหลายประเภทและการจำแนกประเภทที่ใช้ในการติดตั้งภายในประเทศและอุตสาหกรรม อุปกรณ์ดังกล่าวอาจแตกต่างกันในหลักการทำงาน แหล่งจ่ายไฟจากไฟฟ้ากระแสตรงหรือไฟฟ้ากระแสสลับ กำลังและวัตถุประสงค์

หลักการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบ

การออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นมาตรฐานซึ่งช่วยให้การทำงานและการซ่อมแซมอุปกรณ์ง่ายขึ้นอย่างมาก สเตเตอร์และโรเตอร์ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของเทคโนโลยีจะอยู่ภายในร่องทรงกระบอก เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกจ่ายให้กับขดลวดสเตเตอร์ที่อยู่นิ่ง สนามแม่เหล็กจะตื่นเต้นซึ่งจะขับเคลื่อนโรเตอร์และเพลาของมอเตอร์ไฟฟ้า

การเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของโรเตอร์จะคงอยู่โดยการเปลี่ยนขดลวดใหม่หรือโดยการสร้างสนามแม่เหล็กหมุนในสเตเตอร์ หากวิธีแรกในการรองรับการหมุนเพลาเป็นเรื่องปกติสำหรับการดัดแปลงหน่วยสะสม การก่อตัวของสนามแม่เหล็กหมุนนั้นมีอยู่ในมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟส

ตัวเรือนมอเตอร์ไฟฟ้าสามารถทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์หรือเหล็กหล่อ ในแต่ละกรณี การเลือกใช้วัสดุตัวเครื่องจะขึ้นอยู่กับขอบเขตการใช้งานอุปกรณ์และพารามิเตอร์น้ำหนักที่ต้องการ

มอเตอร์ทั้งหมดผลิตขึ้นด้วยขนาดการติดตั้งที่เท่ากัน ซึ่งช่วยให้การติดตั้งและการทำงานในภายหลังง่ายขึ้นอย่างมาก

ขอบเขตการใช้งาน

วัตถุประสงค์ของมอเตอร์ไฟฟ้านั้นกว้างมาก หน่วยดังกล่าวใช้เพื่อขยายกำลังของสัญญาณไฟฟ้าซึ่งสามารถแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับและสามารถนำไปใช้กับเครื่องจักรไฟฟ้าประเภทต่างๆ เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะระหว่างหน่วยต่างๆ ที่มีไว้สำหรับใช้ในอุปกรณ์อุตสาหกรรม วิศวกรรมเครื่องกล บนเครื่องจักรยกต่างๆ และอุปกรณ์พิเศษ มอเตอร์ไฟฟ้ากำลังต่ำที่ได้รับความนิยมอย่างมากซึ่งสามารถนำมาใช้กับเครื่องมือในครัวเรือนและเครื่องใช้ในครัวต่างๆ ได้สำเร็จ

การจำแนกประเภทอุปกรณ์

ปัจจุบันมอเตอร์ไฟฟ้ามีการจำแนกประเภทต่างๆ กัน ซึ่งมีเกณฑ์และลักษณะที่แตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับลักษณะของเทคโนโลยี เป็นเรื่องปกติที่จะจำแนกประเภทดังกล่าว:

ในการปรับเปลี่ยนประเภทฮิสเทรีซิส การหมุนของเพลาจะขึ้นอยู่กับการกลับตัวของสนามแม่เหล็กของโรเตอร์ เครื่องยนต์ดังกล่าวเคยได้รับความนิยมในอดีต แต่ปัจจุบันการออกแบบล้าสมัยดังนั้นจึงไม่พบในทางปฏิบัติ ที่แพร่หลายที่สุดคือหน่วยแมกนีโตอิเล็กทริกที่สามารถทำงานกับไฟฟ้ากระแสสลับหรือไฟฟ้ากระแสตรงได้ เช่นเดียวกับรุ่นสากลที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้ากระแสสลับและไฟฟ้ากระแสตรงพร้อมกัน

การติดตั้งแมกนีโตอิเล็กทริก

การใช้การดัดแปลงแมกนีโตอิเล็กทริกของมอเตอร์กระแสตรงช่วยให้ได้รับลักษณะไดนามิกและการทำงานที่ยอดเยี่ยม ขึ้นอยู่กับการออกแบบดังกล่าว ประเภทของเครื่องยนต์แบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ

  • ด้วยแม่เหล็กถาวร
  • ด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการดัดแปลงด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีกำลังมากกว่านั้นประหยัดกว่าในการใช้งานและช่วยให้คุณเปลี่ยนพารามิเตอร์การทำงานของอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วกลายเป็นที่นิยมที่สุด

ในมอเตอร์คอมมิวเตเตอร์ ชุดแปรงใช้เพื่อเชื่อมต่อชิ้นส่วนที่หมุนและอยู่กับที่ของมอเตอร์ หน่วยดังกล่าวสามารถสร้างขึ้นด้วยการกระตุ้นอย่างอิสระและการใช้แม่เหล็กถาวร แต่ก็มีประเภทที่น่าตื่นเต้นในตัวเองด้วยการเชื่อมต่อแบบผสมอนุกรมหรือแบบขนาน การปรับเปลี่ยนท่อร่วม มีตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือปานกลาง. พวกเขาต้องการการบำรุงรักษาที่มีความสามารถและทันเวลา

ชุดวาล์วไร้แปรงถ่านมีระบบปิดที่ทำงานบนหลักการของอุปกรณ์ซิงโครนัส มอเตอร์ไฟฟ้าไร้แปรงถ่านคุณภาพสูงติดตั้งเซ็นเซอร์สำหรับอ่านตำแหน่งโรเตอร์และมีตัวแปลงพิกัดตามข้อมูลที่อุปกรณ์ทำงาน

ประเภทของมอเตอร์วาล์วสามารถมีขนาดและกำลังต่างกันได้ หน่วยดังกล่าวใช้ในอุปกรณ์อุตสาหกรรม นอกจากนี้ยังมีเครื่องมือไร้สาย ของเล่นต่างๆ และโทรศัพท์มือถืออีกด้วย

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบซิงโครนัสประกอบด้วยการดัดแปลงโดยให้โรเตอร์หมุนพร้อมกันกับสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้น คุณสมบัติพิเศษของหน่วยดังกล่าวคือกำลังสูงซึ่งสามารถเข้าถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ พื้นที่ใช้งานหลักสำหรับอุปกรณ์ซิงโครนัสคือโรงงานอุตสาหกรรมที่ทรงพลัง เครื่องกำเนิดลม และโรงไฟฟ้าพลังน้ำ

เป็นเรื่องปกติที่จะต้องแยกแยะความแตกต่างระหว่างการดัดแปลงมอเตอร์ไฟฟ้าซิงโครนัสหลายประการ:

  • สเต็ปเปอร์;
  • ปฏิกิริยา;
  • ด้วยแม่เหล็กถาวร
  • ฮิสเทรีซิสปฏิกิริยา
  • ปฏิกิริยาวาล์ว;
  • มีขดลวดกระตุ้น
  • ไฮบริดซิงโครนัส

สำหรับสเต็ปเปอร์มอเตอร์ซิงโครนัสที่มีการเคลื่อนที่เชิงมุมของเพลาแยกกัน ตำแหน่งโรเตอร์จะถูกกำหนดโดยการใช้แรงดันไฟฟ้ากับขดลวดของวงจร การเปลี่ยนไปยังตำแหน่งเพลาอื่นทำได้โดยการถอดกำลังออกจากขดลวดบางส่วนแล้วจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปที่ขดลวดอื่นของหม้อแปลง

นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายคือมอเตอร์ฝืนแบบสวิตช์ซึ่งขดลวดทำจากองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ หน่วยรีลัคแตนซ์แบบสวิตช์มีลักษณะเฉพาะด้วยกำลังที่เพิ่มขึ้น และสามารถควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ได้เต็มรูปแบบ ซึ่งช่วยให้ทั้งรักษาความเร็วขั้นต่ำและเข้าถึงกำลังเต็มอย่างรวดเร็วที่ความเร็วสูงสุด ข้อดีของมอเตอร์ซิงโครนัส ได้แก่ :

  • ความเร็วในการหมุนที่มั่นคง
  • ความไวต่ำต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย
  • ความเป็นไปได้ในการใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
  • การใช้พลังงานน้อยที่สุด

อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ซิงโครนัสยังคงมีข้อเสียอยู่ ซึ่งรวมถึงปัญหาในการสตาร์ท ปัญหาในการบำรุงรักษา และปัญหาในการปรับความเร็วเพลา วัตถุประสงค์หลักของอุปกรณ์ดังกล่าวคืออุปกรณ์อุตสาหกรรมที่ทรงพลังซึ่งให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพของหน่วยและความน่าเชื่อถือ

การปรับเปลี่ยนแบบอะซิงโครนัส

สำหรับมอเตอร์ AC แบบอะซิงโครนัส ความเร็วของโรเตอร์จะแตกต่างจากสนามแม่เหล็ก หน่วยดังกล่าวเรียกอีกอย่างว่าการเหนี่ยวนำซึ่งอธิบายโดยหลักการของการสร้างสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของสเตเตอร์ การปรับเปลี่ยนแบบอะซิงโครนัสเป็นที่แพร่หลายมากที่สุดซึ่งอธิบายได้จากความเรียบง่ายของการออกแบบ ความน่าเชื่อถือ ความทนทาน รวมถึงความสามารถในการใช้งานทั้งการติดตั้งทางอุตสาหกรรมที่ใช้งานหนักและมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กที่มีไว้สำหรับใช้ในเครื่องมือในครัวเรือน

ขึ้นอยู่กับประเภทของกระแสไฟฟ้าที่หน่วยดังกล่าวทำงาน โดยปกติจะแบ่งออกเป็นสามประเภท:

  • เฟสเดียว;
  • สองเฟส;
  • สามเฟส.

ที่แพร่หลายมากที่สุดในปัจจุบันคือมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดียวที่สามารถทำงานจากเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือน คุณสมบัติของมอเตอร์เฟสเดียวคือการมีขดลวดที่ใช้งานได้เพียงอันเดียวและโรเตอร์กรงกระรอกบนสเตเตอร์ กระแสสลับเฟสเดียวจะจ่ายให้กับขดลวดสเตเตอร์ซึ่งขับเคลื่อนโรเตอร์และเพลามอเตอร์ ตัวโรเตอร์นั้นมีแกนทรงกระบอกที่มีเซลล์บรรจุอะลูมิเนียมและใบพัดระบายอากาศแบบเปิด มอเตอร์กรงกระรอกเฟสเดียวใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดเล็ก ปั๊มน้ำ และพัดลมในห้อง

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสองเฟสได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียว คุณลักษณะของพวกเขาคือการมีขดลวดทำงานสองเส้นบนสเตเตอร์ซึ่งตั้งฉากกัน ในระหว่างการทำงานของเครื่อง กระแสสลับจะถูกส่งโดยตรงไปยังขดลวดหนึ่งเส้น และกระแสสลับจะถูกส่งไปที่ขดลวดที่สองโดยตรงผ่านตัวเก็บประจุเปลี่ยนเฟสที่สอดคล้องกัน สนามแม่เหล็กหมุนจะเกิดขึ้นที่เอาท์พุต ซึ่งช่วยให้สตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าได้ง่ายขึ้น และต่อมาจะรักษาความเร็วสูงอย่างต่อเนื่อง

มอเตอร์สามเฟสสามารถมีกรงกระรอกและโรเตอร์แบบพันแผลได้ ยูนิตนี้มีขดลวดทำงานสามอันที่อยู่บนสเตเตอร์ขนานกัน เมื่อมอเตอร์เชื่อมต่อกับเครือข่ายสามเฟส สนามแม่เหล็กจะมีการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่สัมพันธ์กับขดลวด 120 องศา การมีสนามไฟฟ้าลัดวงจรช่วยให้ใช้งานอุปกรณ์ได้ง่ายขึ้นในขณะเดียวกันก็รักษาความเร็วให้คงที่ในเวลาต่อมา การดัดแปลงมอเตอร์โรเตอร์แบบพันแผลนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยกำลังที่เพิ่มขึ้นและส่วนใหญ่จะใช้ในอุปกรณ์อุตสาหกรรม

ข้อดีของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสคือความต้านทานต่อแรงดันไฟกระชากและการใช้งานที่หลากหลาย เนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบ การบำรุงรักษาในภายหลังจึงง่ายขึ้นอย่างมาก และอุปกรณ์เองก็มีความน่าเชื่อถืออย่างยิ่ง และไม่ก่อให้เกิดปัญหาใดๆ ในระหว่างการทำงาน การติดตั้งสามารถทำงานได้ทั้งจากแหล่งไฟฟ้าที่ทรงพลังในเครือข่ายสามเฟสและจากเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานได้ในเครื่องใช้ในครัวเรือนและเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกประเภททั้งนี้ขึ้นอยู่กับการดัดแปลง

มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดและน่าเชื่อถืออย่างยิ่งซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวัน มอเตอร์ไฟฟ้าประเภทที่มีอยู่ในปัจจุบันทำให้สามารถเลือกหน่วยที่จะสอดคล้องกับลักษณะการทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ด้วยความช่วยเหลือของมอเตอร์ดังกล่าวจึงสามารถขับเคลื่อนเครื่องจักรและอุปกรณ์ที่ทรงพลังและปั๊มที่มีประสิทธิภาพได้ ไม่มีเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนเครื่องเดียวที่สามารถทำได้โดยไม่ใช้งาน