Princip stejnosměrných motorů

Princip a uspořádání stejnosměrných motorů
Stejnosměrný motor má stator po obvodě opatřen pravidelně prostřídanými a navzájem magneticky opačně orientovanými vyniklými hlavními póly (cívky jejich vinutí budí magnetické pole motoru) a vyniklými pomocnými, komutačními póly (napomáhají komutaci rotorového vinutí). Za hlavním pólem dané polarity následuje ve směru otáčení kotvy vždy pomocný pól téže polarity.

Pro větší náhled kliknout.
Principální schéma stejnosměrného motoru: S, J polarita hlavních pólů, F síla vytvářející točivý moment a rychlost otáčení n

Rotor, nazývaný též kotva, nese v drážkách rozložené vinutí s cívkami, vyvedenými k mechanickému komutátoru. Komutátor zajišťuje přivádění správně orientovaného proudu do cívek vinutí rotující kotvy tak, aby všechny proudem protékané cívkové strany vytvářely v magnetickém poli hlavních pólů točivý moment souhlasného smyslu. Ke komutátoru přiléhají grafitické nebo elektrografitické kartáče. Kartáče se umisťují do magneticky neutrálního místa (teoreticky do středu) mezi po sobě následujícími hlavními póly a je jich, stejně jako pólů, vždy sudý počet. Pro zlepšení komutace se někdy poněkud natáčejí proti směru točení kotvy. Složení, umístění (nastavení), zabroušení a zaběhání kartáčů významně ovlivňují průběh komutace.

Proud, protékající vinutím kotvy, vytváří reakční magnetické pole, které zeslabuje a deformuje magnetické pole hlavních pólů a ovlivňuje i magnetické pole komutačních pólů. K potlačení reakčního pole slouží kompenzační vinutí, zakládané do drážek pólových nástavců hlavních pólů.

Pro větší náhled kliknout.
Konstrukční schéma stejnosměrného motoru

U moderních strojů, určených pro regulační pohony, jsou stator s póly i rotor skládány z izolovaných dynamoplechů. Pokud se od motoru nevyžadují kvalitní dynamické vlastnosti, vyhoví i stator (mimo pólových nástavců) z masivní měkké oceli.

Vinutí kotvy a pólů je obdobné jako u indukčních nebo synchronních motorů (není ovšem rozstříhané do fází, nýbrž po obvodě kotvy uzavřené.

Ing. Ota Roubíček

TIP na na knihu o problematice motorů zde!