28.04 технология 8 класс
презентация к уроку по технологии (8 класс)

Слайд 1

Слайд 2

Электрические двигатели служат для превращения электрической энергии в механическую. Первый в мире электродвигатель создал русский учёный академик Борис Семёнович Якоби в 1834 году.

Слайд 3

Электродвигатели самых разных конструкций находят широкое применение в деятельности человека. На производстве и в быту электрические двигатели приводят в движение станки и механизмы, трамваи, троллейбусы, электровозы, доильные аппараты, приборы, игрушки и др. Перед другими видами двигателей (паровыми, внутреннего сгорания) электродвигатели имеют большие преимущества. При работе они не выделяют вредных газов, дыма или пара, не нуждаются в запасах топлива и воды, их легко установить в любом удобном месте (на стене, под полом трамвая или троллейбуса, в корпусе магнитофона или в колёсах лунохода).

Слайд 4

Рассмотрим устройство и принцип действия широко применяемого на производстве и в быту коллекторного электродвигателя. Модель простейшего коллекторного электродвигателя показана на рисунке. Коллектор Рис. Устройство простейшего коллекторного двигателя: якорь электродвигателя начинает вращаться из-за отталкивания одноимённых полюсов якоря и статора. Коллектор вращается вместе с якорем

Слайд 5

Неподвижная часть электродвигателя - статор, представляющий собой постоянный магнит, служит для создания постоянного магнитного поля. Вращающаяся часть электродвигателя - ротор - состоит из якоря и коллектора. Простейший якорь - это электромагнит, состоящий из сердечника и обмотки. Коллектор, укреплённый на валу якоря, выполнен из двух полуколец, изолированных друг от друга и от вала двигателя. Каждый вывод обмотки якоря припаян к отдельному полукольцу. Электрический ток от источника (батарейки) подаётся в обмотку якоря через специальные скользящие контакты — щётки. Это две упругие металлические пластины, соединённые проводами с источником тока и прижатые к полукольцам коллектора. Коллектор

Слайд 6

Якорь, как любой электромагнит , должен иметь северный и южный полюса. Как же они образуются? Щётка, расположенная на рисунке с левой стороны, соединяется с отрицательным зажимом батарейки, а щётка, расположенная справа, - с положительным. Поэтому электрический ток, проходя по обмотке якоря, делает одну его сторону северным полюсом, а другую - южным. Из рисунка видно, что северный полюс якоря расположен рядом с северным полюсом статора, а южный полюс якоря — рядом с южным полюсом статора. Благодаря отталкиванию одноимённых магнитных полюсов статора и якоря якорь начинает вращаться. Вместе с якорем поворачивается и коллектор.

Слайд 7

При вращении якоря его северный полюс притягивается к южному полюсу статора. Однако ещё до момента сближения этих полюсов в результате взаимного притяжения полукольца коллектора, изменившие положение относительно щёток, изменяют полярность якоря. При этом изменяется направление тока в обмотке якоря. Таким образом, коллектор в электродвигателе является специальным переключателем, служащим для автоматического изменения направления тока в обмотке якоря. В результате изменения полярности якоря полюса снова отталкиваются друг от друга и вращение продолжается.

Слайд 8

Вместо постоянного магнита для создания магнитного поля в двигателях обычно используют электромагниты. Обмотку возбуждения можно подключать к источнику тока по-разному. В одних случаях её присоединяют к тем же зажимам источника, что и обмотку якоря, т. е. параллельно. Такое соединение показано на рисунке, а. Возможно и последовательное соединение якоря с обмоткой возбуждения рис. б. Рис. Электродвигатель постоянного тока: а — с параллельным возбуждением, б— с последовательным возбуждением Обмотка возбуждения Якорь элемент а б

Слайд 9

Способ включения обмотки возбуждения относительно якоря отражается на свойствах электродвигателя. При параллельном возбуждении число оборотов двигателя мало меняется с увеличением механической нагрузки на вал. Поэтому двигатели с параллельным возбуждением используют для привода станков. В двигателях с последовательным возбуждением число оборотов резко уменьшается с увеличением механической нагрузки на вал. Это свойство позволяет использовать такие двигатели на электрическом транспорте.

Слайд 10

Электромагнитное возбуждение двигателя даёт возможность не только усилить магнитное поле по сравнению с полем постоянных магнитов, но и управлять его интенсивностью. Для этого необходимо изменять реостатом величину тока в цепи обмотки возбуждения ( рис.а ), изменяя тем самым число оборотов двигателя. Менять число оборотов двигателя можно и путём перемены напряжения на его зажимах ( рис.б ). Однако надо помнить, что такой путь экономически менее выгоден, так как через реостат будет проходить весь ток двигателя, что создаёт дополнительные потери электрической энергии в реостате. Рис. Схемы регулирования скорости в двигателях постоянного тока: а — путём изменения величины тока возбуждения; б— путём смены напряжения электропитания

Слайд 11

Настоящий рабочий электродвигатель по конструкции более сложен (рис.), чем рассмотренная модель. Рис. Коллекторный электродвигатель постоянного тока: а — общее устройство: 1 — подшипники, 2— задняя крышка статора, 3— обмотка, 4— якорь, 5— сердечник, 6— обмотки электромагнита, 7 — коллектор, 8 — передняя крышка статора, 9— вал, 10— вентилятор; б— медные пластины коллектора Вместо постоянного магнита магнитное поле статора образуется мощными электромагнитами — магнитными полюсами двигателя. Обмотка 3 одного из полюсов, служащая обмоткой возбуждения, и сердечник 5 отмечены на рисунке.

Слайд 12

Обмотки полюсов соединяются между собой так, чтобы полюсные наконечники сердечников имели разную полярность, обращенную к якорю (рис.). Рис. Соединение обмоток полюсов двигателя постоянного тока: 1 — обмотка возбуждения, 2— соединительный провод Вращающийся ротор двигателя состоит из якоря и коллектора (рис.). Рис. Ротор двигателя постоянного тока: 1 — щётки, 2— коллектор, 3— соединительные проводники, 4— обмотка якоря, 5— вал

Слайд 13

Чтобы увеличить коэффициент полезного действия электродвигателя (см. рис.), на сердечнике якоря 4 размещают несколько обмоток 6. Поэтому и коллектор 7 состоит не из двух полуколец, а из многих изолированных друг от друга и от вала двигателя медных пластин (рис. б). Коллектор имеет гладкую внешнюю поверхность, на которую накладывают щётки. Щётки из графита прижимаются к коллектору с помощью пружин. Движение якоря передаётся по валу, а с него — непосредственно рабочим органам потребителя. Вал вращается в подшипниках 1, запрессованных в заднюю 2 и переднюю 8 крышки статора. Охлаждение электродвигателя обеспечивается вентилятором 10, крыльчатка которого закреплена на валу 9.