Malé i velké elektromotory

Obsah >>>        

Generátory přeměňují mechanickou energii na elektrickou. Elektromotory mají v podstatě stejnou konstrukci jako generátory, ale opačnou úlohu: elektrickou energii přeměňují na mechanickou. Jejich činnost spočívá ve využití dvou fyzikálních jevů: elektromagnetické indukce a silového působení magnetického pole na vodič s proudem. Elektromotory najdeme všude kolem nás - v miniaturním magnetofonu, vysavači, počítači, ruční vrtačce, elektromotory pohánějí zahradní sekačky, výkonné stroje v průmyslu i elektrické lokomotivy.
 
Elektromotory na stejnosměrný proud
Stejnosměrné motory se dělí na dvě hlavní skupiny:

  • sériové - vinutí rotoru a statoru jsou zapojena sériově, frekvence otáčení se dá snadno regulovat, při rozběhu může sériový motor vyvinout velkou sílu. To je výhodné pro použití v tramvajích nebo elektrických lokomotivách aj.
  • derivační - vinutí rotoru a statoru jsou zapojena paralelně, frekvence otáčení je prakticky stálá. Tyto motory slouží k pohonu obráběcích strojů, čerpadel, kompresorů aj.
Malé elektromotorky používané například k pohonu dětských hraček mají místo statorového vinutí malý permanentní magnet a proto je jejich konstrukce velmi jednoduchá.
 
Elektromotory na střídavý jednofázový proud
Tyto motory najdeme v naší domácnosti nejčastěji. Dělí se na dvě skupiny:
  • synchronní - mají podobnou konstrukci jako generátory střídavého proudu. Mají stálou frekvenci otáček určenou frekvencí střídavého napětí ze sítě (50 Hz), zjednodušená verze se užívá k pohonu malých spotřebičů, např. magnetofonů aj.
  • kolektorové (komutátorové) - konstrukčně jsou podobné stejnosměrným sériovým motorům. Tyto motory se konstruují pro pro menší výkony a užívají se k pohonu drobnějších spotřebičů, např. ručních vrtaček, šicích strojů, vysavačů, šlehačů aj.
Vrtačka
Řez vrtačkou

Asynchronní elektromotor na trojfázový proud
Asynchronní
Asynchronní elektromotor
Stator tohoto motoru tvoří tři cívky, připojené k trojfázovému zdroji napětí. V prostoru mezi cívkami vzniká točivé magnetické pole a v něm je umístěna klecová kotva, tzv. kotva nakrátko. Kotva je v podstatě válec z křemíkových plechů s drážkamu na obvodu. V drážkách jsou zalisovány silné měděné vodiče, spojující obě čela kotvy. Indukční čáry točivého pole protínají masivní vodiče kotvy, indukují v nich napětí a vodiči začne procházet silný indukovaný proud. Podle Lenzova zákona se indukovaný proud snaží, aby kotva „dohnala“ točivé pole a kotva se proto začne otáčet. Frekvence otáčení je menší než frekvence točivého magnetického pole, není s ním synchronní.
Trojfázový motor s kotvou nakrátko je v praxi nejvíce rozšířen všude tam, kde nepotřebujeme měnit otáčky (obráběcí stroje, stavební stroje, čerpadla apod.). Vzhledem ke své jednoduché konstrukci tento motor vyžaduje jen minimální údržbu.

Josef Sousedík - moravský Edison
V období první Československé republiky patřil k významným vynálezcům v oboru elektrotechniky Josef Sousedík (1894 - 1944), který také nazýván "moravský Edison". SousedíkHned po první světové válce založil ve Vsetíně elektrotechnickou továrnu, ve které vyráběl moderní elektromotory a generátory. Svůj první patent přihlásil již v roce 1920 a v průběhu následujících 20 let dosáhl přehled patentů a patentových přihlášek úctyhodného počtu 58. Hlavními oblastmi vynálezecké činnosti J.Sousedíka byly elektrické přístroje, elektrické pohony, elektrická trakce a automatická regulace. Roku 1927 získal patent na elektromobil, originální řešení kombinace pohonu výbušným motorem a elektromotorem uplatnil u nejrychlejšího vozidla Československých státních drah, Slovenské strely (na fotografii). Tento vlak dosáhl na trati Praha - Bratislava průměrné rychlosti přes 150 km/h, což v té době (1936) představovalo světové parametry.
Hned na počátku nacistické okupace se J.Sousedík zapojil do odbojové činnosti. Byl však zatčen gestapem a 15.12.1944 při výslechu zastřelen. Po osvobození byla odbojová činnost J.Sousedíka oceněna udělením Čs. válečného kříže a Brigádní medaile 1. čs. partyzánské brigády Jana žižky "in memoriam".