оходящий через статор змінний струм створює обертове магнітне поле, як було б у випадку обертання постійного магніту. Це рухоме поле змушує струм текти в напрямку обмоток ротора, намагнічівая його. В результаті ротор обертається, так як його полюси змушує рухатися по колу обертове навколо ротора магнітне поле. Часто ротор складається з мідних або алюмінієвих стрижнів, кінці яких з'єднують два металевих кільця. Ротор в зборі схожий на клітку, і такі машини називають двигунами з "білячої кліткою", або короткозамкненими двигунами.
Синхронні двигуни
В індукційних (асинхронних) двигунах ротор обертається повільніше, ніж рухоме навколо нього магнітне поле. У синхронних двигунах ротор повертається одночасно з полем. У простих синхронних двигунах ротор складається з одного або декількох постійних магнітів. Їх полюси притягуються до різнойменних полюсів обертового магнітного поля, тому вони обертаються з однаковою швидкістю. Іноді замість постійних магнітів у роторах використовуються електромагніти, але принцип роботи залишається незмінним. В іншому типі синхронних двигунів використовуються перегони змінного струму для створення магнітного поля, яке пошагово обертає ротор із зубчастим колесом.
Більшість електродвигунів створюють обертовий рух. Але у деяких з них обмотки статора відкриті й розташовані на одній лінії, завдяки чому створюється магнітне поле, що рухається лінійно разом із провідникові матеріалом. Такі двигуни називаються лінійними асинхронними. Вони використовуються для відкривання розсувних дверей, транспортування багажу в аеропортах, у швидкісних поїздах.
Генератори
Якщо ротор простого електродвигуна постійного струму обертати вручну, двигун буде працювати як генератор. У котушці виникає змінна напруга, що досягає пікових величин, коли її полюси проходять полюси постійного магніту. Потім напруга падає до нуля і змінює свій напрямок, досягаючи максимуму, коли полюси котушки проходять протилежні полюси постійного магніту. Можна підключитися до котушки, з'єднавши кінці двох суцільних мідних кілець (званих контактними кільцями), що перебувають на осі ротора. Вугільні щітки труться про ці кільця і ​​знімають змінна напруга, в результаті чого при підключенні до електричного кола виникає змінний струм. Такий генератор відноситься до генераторам змінного струму, тобто електричним машинам, що виробляють змінний струм.
Динамо-машини
Якщо ж використовується колектор (як в електродвигуні постійного струму), він постійно буде змінювати з'єднання між котушкою й щітками, що перешкоджає змінам напруги в котушці. В результаті, замість змінного струму по щіткам буде протікати пульсуючий постійний струм. Генератори, що виробляють постійний струм таким чином, називаються динамо-машинами.
В більшості динамо-машин для створення необхідного магнітного поля використовується не постійний, а електромагніт. Однак сердечник електромагніту небагато намагнічений, і сили його поля досить, щоб машина почала виробляти електрика при включенні. Потім частина виробленого струму проходить через обмотку електромагніту для посилення його магнітного поля і збільшення обсягу електроенергії.
Деякі генератори змінного струму (наприклад, автомобільні) виробляють постійний ток завдяки вбудованим випрямлячем - пристроям, що допускає протягом струму тільки в одному напрямку.
В більшості генераторів змінного струму - від службовців для підзарядки акумуляторів автомобілів до гігантських машин, що виробляють електрику для живильної мережі - котушки є й на роторі, і на статорі, причому саме ротор створює магнітне поле. Відносно слабкий струм проходить через обмотки збудження на роторі по щіткам і контактних кілець, а більш сильний вироблюваний струм відбирається безпосередньо зі статора. Це дозволяє уникнути втрат потужності і іскріння, можливих при відборі сильного виробленого струму з ротора за допомогою кілець і щіток.
Список літератури
Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту .sciencetechnics.com/