Princip činnosti

Mezi komutátorové stroje řadíme dynama a motory. Motory mohou být stejnosměrné nebo umožňují připojení na jednofázovou nebo třífázovou střídavou síť. Jednofázové motorky jsou přitom nejrozšířenějším druhem pohonů, se kterými se setkáváme v domácích spotřebičích, jako je vysavač, mixér apod.

Komutátorové střídavé motory tedy rozdělujeme na:

• 1fázové sériové

• 1fázové repulsní

• 3fázové derivační

  • s napájeným statorem (Winterův-Eichbergův motor)

  • s napájeným rotorem (Schrageho motor)

Komutátorový střídavý stroj

Komutátor je váleček tvořený z několika vzájemně izolovaných lamel ze slitiny mědi, ke kterým jsou připojeny jednotlivé vývody cívek rotoru (kotvy). Pro elektrické spojení s rotující částí slouží tzv. kartáče tvořené uhlíky, které jsou na tyto lamely přitlačovány pružinami.

Obr. 1: Stator a rotor střídavého komutátorového stroje [1]

V případě dynama komutátor usměrňuje střídavé indukované napětí v cívkách kotvy. Plní tedy funkci mechanického usměrňovače.

V případě motoru komutátor plní funkci střídače, což způsobuje změnu proudu ve vodičích kotvy.

Princip činnosti

Princip činnosti si nyní vysvětlíme na nejčastějším provedení střídavých komutátorových motorů, a to na motoru sériovém, také zvaném univerzální, který můžeme napájet jak stejnosměrným, tak i střídavým proudem.

Schéma zapojení sériového motorku je zobrazeno na následujícím obrázku.

Obr. 2: Schéma zapojení sériového motorku [2]

Statorovým vinutím protéká proud, který vytvoří magnetické pole, jehož orientaci lze určit Ampérovým pravidlem pravé ruky.

Rotorovým vinutím protéká také proud. Vytvořené magnetické pole způsobí natočení rotoru tak, aby jeho jižní pól směřoval k severnímu pólu a naopak jeho severní pól k jižnímu. Aby se rotor začal kontinuálně otáčet, je tedy nutné změnit směr proudu v rotoru. K tomu účelu slouží právě komutátor.

Obr. 3: Působení magnetické indukce a směr sil [3]

 

Zdroje

Obrázky

[1] Autor neznámý. Působení magnetické indukce a směr sil [online]. [cit. 2014-8-21]. Dostupný na www: http://fyzweb.cz/clanky/img/00090/stator-rotor.jpg.

[2] Autor neznámý. Schéma zapojení sériového motorku [online]. [cit. 2014-8-21]. Dostupný na www: http://fyzweb.cz/clanky/img/00090/schema.jpg.

[3] Autor neznámý. Působení magnetické indukce a směr sil [online]. [cit. 2014-8-21]. Dostupný na www: http://fyzweb.cz/clanky/img/00090/smersily.jpg.