電動機

電動機
電動機是一種把電能轉變爲機械能的機械。它的基本原理是利用帶電導體和磁場間的相互作用而把電能變爲機械能。電動機結構主要包括兩部分：轉子和定子。轉子爲電動機的旋轉部分，由轉軸座組成，導體繞組的排列方式決定電動機的類型及其特性。
1821年英國科學家法拉第首先證明可以把電力轉變爲旋轉運動。最先製成電動機的人，據說是德國的雅可比。他於1834年前後製成了一種簡單的裝置：在兩個U型電磁鐵中間，裝一六臂輪，每臂帶兩根棒型磁鐵。通電後，棒型磁鐵與U型電磁鐵之間產生相互吸引和排斥作用，帶動輪軸轉動。後來，雅可比做了一個更大型的裝置，安在小艇上，用 320個丹尼爾電池供電。
1838年小艇在易北河上首次航行，時速只有2．2公里。與此同時，美國的達文波特也成功地製出了驅動印刷機的電動機，印刷過美國最早的電學期刊《電磁和機械情報》。但這兩種電動機都沒有多大商業價值，用電池作電源，成本太大、不實用。
直到第一臺實用直流發電機問世，電動機纔得到廣泛應用。1870年比利時工程師格拉姆發明了直流發電機，在設計上，直流發電股D電動抓時規。後來，格拉姆證明向直流發電機輸入電流，其轉子會象電動機一樣旋轉。於是，這種格拉姆型電動機大量製造出來，效率也不斷提高。與此同時，德國的西門子接連製出更好的發電機，並着手研究由電動機驅動的車輛，於是西門子公司製成了世界最早的電車。1879年，在柏林工業展覽會上，西門子公司的不冒煙的電車贏得觀衆的一片喝彩。西門子電機車當時只有3馬力，後來美國發明大王愛迪生試驗的電機車已達12一匕馬力。但當時的電動機全是直流電機，只限於驅動電車。
1888年南斯拉夫出生的美國發明家特斯拉發明了交流電動機。它是根據電磁感應原理製成，又稱感應電動機。這種電動機結構簡單，使用交流電，無需整流、無火花，因此被廣泛應用於工業和家庭電器中。交流電動機通常用三相交流供電。
1902年瑞典工程師丹尼爾森首先提出同步電動機構想。
同步電動機工作原理同感應電動機一樣，由定於產生旋轉磁場，但轉子統組用直流供電，轉速固定不變，不受負載影響。因此同步電動機特別適用於鐘錶、電唱機和磁帶錄音機。
直流電動機是直流激磁，工作特性按其激磁繞組的接線方式不同而有區別。串激電動機起動轉矩大，適用幹牽引和起重，並激電動機轉速隨負載大小而變動較小，且可以調節，可用爲定速或調速之用，復激電動機兼有以上兩種激磁方式電動機的特性。
交流換向器電動機，即轉子具有換向器的交流電動機。因它既可用於交流又可用於直流，故稱作交直流兩用電動機或通用電動機，多用於家用電器。