История изобретения электродвигателя

История изобретения электродвигателя

Изготовление и продажа электродвигателей основное направление деятельности многих мировых производителей. Именно благодаря этому на современном рынке представлено большое разнообразие моделей, из которых потребитель всегда может выбрать агрегат наиболее точно соответствующий его требованиям:

  • по ценовой категории;
  • техническим характеристикам;
  • способу монтажа.

Потребность в изобретении электродвигателя

Первым источником энергии, которую можно было передавать на расстояние, стала паровая машина. Но для ее передачи требовалась целая система шкивов, валов, ремней. Вследствие этого большое количество потери энергии на преодолении силы инерции, образование тепла и так далее были просто огромны, что приводило к снижению КПД и низкой эффективности агрегата.

Именно потребности промышленности послужили толчком к созданию электродвигателя, характеризующегося:

  • высоким КПД, поскольку вращательное движение можно было сразу передавать к потребителю, тогда как паровая машина генерировала возвратно-поступательный вид движения;
  • возможность простого «дробления» получаемой энергии для передачи ее нескольким пользователям;
  • простота передачи электроэнергии на большие расстояния с незначительной потерей мощности;
  • эффективность использования, компактные размеры позволили снабдить каждый станок собственным приводом;
  • возможность непрерывной работы сколь угодно долго.

Достаточно было купить электромотор и установить его в цеху, чтобы повысить производительность труда, снизить затраты на производство продукции и, следовательно, конечную стоимость изделий.

Изобретение механизма постоянного тока

Самый первый электродвигатель в 1821 году создал английский физик и химик М. Фарадей. Разумеется, это не был мотор в том смысле, который мы придаем ему сейчас. Ученый разработал конструкцию, в которой намагниченная стрелка совершала непрерывное вращательное движение вокруг одного из своих полюсов. Это и был первый в мировой истории механизм, который преобразовывал электрическую энергию в механическую. Открытие же явления электромагнитной индукции состоялось значительно позже, спустя 10 лет.

Дальнейшие исследования, предпринятые самим Фарадеем, другими учеными (Барлоу, Генри, Ампер, Пикси) привели к разработке нескольких разновидностей приводов, в основном использовавшими для работы постоянный ток. В то время уже были известны гальванические элементы, простейшие генераторы.

Однако все разработки не могли получить практического применения, поскольку осуществляли качание якоря или генерировали возвратно-поступательный вид движения. Российский академик Б.С.Якоби называл их «забавными игрушками», которыми можно лишь «обогащать физические кабинеты». Именно он в 1834 году разработал наиболее мощный на тот период электродвигатель с вращающимся якорем.

Дальнейшие совершенствования, предпринятые Якоби и другими учеными были направлены на увеличение количества магнитов, поиск наиболее оптимального их размещения, энергоемких источников постоянного тока. Высокая стоимость электродвигателей объяснялась потребностью в большом количестве гальванических элементов. Понятно, что такие установки не нашли широкого применения. Следовало направить все усилия на удешевление электрической энергии:

  • создание эффективного генератора;
  • уменьшение размеров самого агрегата;
  • повышение его мощности;
  • увеличение КПД.

Дальнейшие усилия ученых позволили разработать более эффективный источник энергии – электромагнитный генератор постоянного тока. Уже в 1886 году конструкция электродвигателя постоянного тока приобрела практически законченный вид, и дальнейшее ее совершенствование было направлено на увеличение технических характеристик агрегата, удешевление составных элементов, упрощение эксплуатации.

Асинхронный агрегат

В 1888 году Никола Тесла и Феррарис обнаружили новое явление – вращающее электромагнитное поле, на основе которого Тесла создал принципиально новую конструкцию. Компания «Вестингауз Электрик Компании», решила купить патент на электродвигатель асинхронный двухфазный. Начиная с этого же 1888 года, она начала выпуск новой продукции. Поступившие в следующем году в продажу агрегаты не нашли однако широко распространения. И дело было даже не в ценах на электродвигатели, а в неудачной конструкции: низком КПД, невысоким эксплуатационным характеристикам.

Изобретатели не могли правильно подобрать материал для изготовления ротора двигателя, поскольку он должен был обладать сразу двумя качествами: небольшим электрическим сопротивлением и значительной величиной магнитной проницаемости. Выход был найден российским инженером-электротехником М.О. Доливо-Добровольским, который внес большой вклад в совершенствование конструкции асинхронного двигателя. Он является автором нескольких гениальных идей:

  • ротора в виде стального цилиндра с медными стержнями («беличья клетка»);
  • трехфазную систему со сдвигом 120.

Предложенная ученым конструкция сохранилась до нашего времени практически без изменения, за исключением незначительных усовершенствований. Они получили широкое распространение во всем мире благодаря:

  • безотказности работы независимо от условий эксплуатации;
  • надежность;
  • простота в использовании;
  • высокая величина КПД.

Сейчас в Москве, других городах мира можно купить электродвигатель асинхронный или синхронный, постоянного и переменного тока,  двух- и трехфазный. В зависимости от того, где будет использоваться агрегат можно подобрать модель, тип:

  • для применения в промышленном производстве, приведения в действие станков, устройств, предназначены сверхмощные установки, выдающие как вращательное, так и поступательное (линейные агрегаты) движение;
  • в быту, для обеспечения работы пылесосов, стиральных машин, детских игрушек, разработаны компактные агрегаты различной мощности.

Выбрать и купить в интернет-магазине Центра электроники Entrance наиболее удачный для вас вариант недорогого электродвигателя помогут наши специалисты-менеджеры.

Ключевые слова новостей, статей и записей блога

Страницы