Động cơ điện một chiều là gì?

Động cơ điện một chiều là gì? Các loại motor điện?

Động cơ điện một chiều từ lâu đã được nghiên cứu và đưa vào áp dụng trong việc  chế tạo máy móc đáp ứng yêu cầu trong nhiều lĩnh vực, giúp tiết kiệm công sức lao động và chi phí sản xuất đáng kể, thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế. Vậy, cụ thể động cơ điện 1 là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng ra sao trong đời sống hiện nay?

Khái niệm động cơ điện một chiều là gì?

Động cơ điện một chiều hay còn được biết đến là động cơ DC. Đây là động cơ được điều khiển bằng dòng có hướng xác định trước. Nói một cách đơn giản và dễ hiểu hơn thì đây là động cơ chạy bằng nguồn điện áp DC. Động cơ DC là Động cơ điện một chiều và nguồn điện áp là nguồn một chiều.

Động cơ điện một chiều nổi bật nhất là có momen mở máy lớn. Vì thế, nó tải được điện năng khi khởi động. Khả năng điều chỉnh về tốc độ cũng như quá tải rất tốt. Động cơ điện một chiều cũng có thể tiết kiệm điện năng cho người sử dụng. Hơn nữa, tuổi thọ của động cơ điện DC cực tốt.

Xem thêm: Motor là gì?

Cấu tạo động cơ điện một chiều

Những phần chính của máy điện một chiều gồm stato với cực từ, roto với dây quấn và cổ góp với chổi điện.

1.1 Stato

Stato là còn gọi là phần cảm, gồm lõi thép bằng thép đút, vừa là mạch từ vừa là vỏ máy. Các cực từ chính có dây quấn kích từ. Stato động cơ điện một chiều đóng vai trò đơn giản là nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện.

1.2 Roto

Roto của động cơ điện một chiều được gọi là phần ứng do cuộn dây phần ứng đặt trên rãnh roto.

Roto gồm lõi thép và dây quấn phần ứng. Lõi thép hình trụ làm bằng các lá thép kỹ thuật điện dày 0,5 mm, phủ sơn cách điện ghép lại. Các lá thép được dập có lỗ thông gió và rãnh để đặt dây quấn phần ứng.

Ở động cơ điện một chiều có hai loại dây quấn là dây quấn xếp và dây quấn sóng. Mỗi dây quấn được tạo thanh từ nhiều cuộn mắc nối tiếp, mỗi cuộn lại được tạo nên từ nhiều vòng. Mỗi vòng gồm hai thanh dẫn nối với nhau bởi phần đầu nối.

+ Dây quấn xếp

Mỗi phần từ của dây quấn có nhiều vòng dây, hai đầu với hai phiến góp, hai thanh dẫn tác dụng của phần tử dây quấn đặt trong rãnh dưới hai cực khác tên.

Hình bên dưới vẽ bốn phần tử dây quấn xếp hai lớp. Mỗi phần tử chỉ có một vòng, các phần tử được nối thành một vòng khép kín.

Ở dây quấn xếp đơn số nhánh song song bằng số cực từ (hoặc chổi than). Dây quấn trên có hai cực từ và có hai nhanh song song

+ Dây quấn sóng

Các phần tử được nối thành mạch vòng kín. Ở dây quấn sóng đơn chỉ có hai mạch nhánh song song, thường ở máy có công suất nhỏ.

1.3 Cổ góp và chổi điện

Cổ góp gồm các phiến góp bằng đồng ghép cách điện, có dạng hình trụ, gắn ở đâu roto. Các đầu dây của phần tử nối với phiến góp khác nhau trên cổ góp.

Chổi điện (chổi than) làm bằng than graphit. Các chổi tì sát chặt lên cổ góp nhờ lò xo và giá chổi điện gắn trên nắp máy.

Nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều

Stato của động cơ điện một chiều thường là 1 hoặc gồm nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, (có thể dùng bằng nam châm điện), còn rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện 1 chiều. Đồng thời, bộ phận chỉnh lưu có nhiệm vụ là làm đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là chuyển động liên tục. Bộ phận này sẽ gồm có 1 bộ cổ góp và 1 bộ chổi than được mắc tiếp xúc với cổ góp của động cơ.

Khi trục quay của một động cơ điện một chiều được kéo bằng 1 lực tác động từ bên ngoài, động cơ sẽ hoạt động tương tự như 1 chiếc máy phát điện 1 chiều để nhằm tạo ra một sức điện động cảm ứng có tên là Electromotive force (EMF). Trong hoạt động, phần rotor quay sẽ phát ra 1 điện áp (hay còn gọi là sức phản điện động) có tên là counter EMF (CEMF) hoặc còn được gọi là sức điện động đối kháng. 

Sức điện động này hoạt động tương tự như sức điện động được phát ra khi động cơ được sử dụng với chức năng giống như 1 chiếc máy phát điện. Lúc này, điện áp đặt trên động cơ sẽ gồm 2 thành phần chính là: sức phản điện động cùng với điện áp giáng tạo ra do điện trở ở bên trong của các cuộn dây phần ứng. 

Dòng điện chạy qua động cơ lúc này sẽ được tính bằng công thức sau: 

I = (Vnguon Vphandiendong)/ Rphanung

Và công suất cơ sẽ được tính bằng công thức: 

P = I * Vphandiendong

Phân loại các dạng động cơ điện một chiều

Căn cứ vào phương pháp kích từ, có thể thực hiện chia động cơ điện 1 chiều thành những loại nhỏ hơn dưới đây:

• Loại động cơ điện 1 chiều có kích từ độc lập.
• Loại động cơ điện 1 chiều với kích từ nối tiếp.
• Loại động cơ điện 1 chiều với kích từ song song.
• Loại động cơ điện 1 chiều với kích từ hỗn hợp, gồm có 2 cuộn dây kích từ, trong đó 1 cuộn mắc nối tiếp vào phần ứng, còn 1 cuộn mắc song song vào phần ứng của động cơ.
• Loại động cơ điện 1 chiều được kích từ bằng nam châm vĩnh cửu

Liên hệ với chúng tôi để dược tư vấn và giải đáp thắc mắc về động cơ điện

CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP & DỊCH VỤ VIỆT Á

Điện thoại: 043 875 1908 – 0988 947 064

Email: maynenkhivieta@gmail.com

Fanpage: facebook.com/thietbicongnghiepvieta/

Website: thietbivieta.com