Was ist die Geschichte der Entwicklung von Elektromotoren?

Wie ein stilles Herz gleicht die Präsenz des Motors einem stillen Bach im langen Fluss der Geschichte. Um seine Ursprünge zu verfolgen, müssen wir bis ins blühende 19. Jahrhundert der industriellen Revolution zurückgehen. Dank der Entdeckung der elektromagnetischen Induktion und der Gesetze des Elektromagnetismus waren wir Zeuge der Geburt von Elektromotoren, Generatoren, Transformatoren und Steuermotoren – wundervollen Maschinen, die auf den Prinzipien der elektromagnetischen Induktion basieren. Als elektromagnetisches Gerät, das elektrische Energie umwandeln oder übertragen kann, liegt der Kern eines Motors in der Erzeugung eines Antriebsdrehmoments. Im Elektromaschinenbau sind Motoren Schlüsselelemente zur Energieumwandlung und grundlegende Komponenten elektrischer Antriebe. Trotz ihrer weit verbreiteten Anwendungen, vielfältigen Produkttypen und komplexen Spezifikationen bleibt ihr Wert in der Industriekette unbestreitbar. Diese Eigenschaft führt auch zu diversifizierten und uneinheitlichen Trends in den Marktsegmenten, was zu einer geringen Marktkonzentration führt. Im modernen Leben hat der umfassende Einsatz von Motoren zweifellos deren kontinuierliche Weiterentwicklung beschleunigt. Abhängig von den unterschiedlichen Anwendungsszenarien gibt es bei Motoren unterschiedliche Bauformen und Antriebsarten, wodurch sich die Anzahl der Modelle und Typen deutlich erhöht. Anhand ihrer Verwendungszwecke und Eigenschaften können Motoren einfach klassifiziert werden.

Aber wie kam es Motoren entwickeln sich von der Nichtexistenz zur allgegenwärtigen Präsenz? Lassen Sie uns die Entwicklungsgeschichte von Motoren verfolgen und ihre Vergangenheit und Gegenwart analysieren. Am 21. Juli 1820 entdeckte Orsted, ein Professor und Physiker an der Universität Kopenhagen in Dänemark, die „magnetische Wirkung von elektrischem Strom“, begründete die elektromagnetische Beziehung und leitete die Erforschung des Elektromagnetismus ein. Kurz darauf, im Jahr 1821, entwickelte der berühmte britische Physiker Faraday das erste experimentelle Motormodell. Ein Jahr später demonstrierte er, dass Elektrizität Bewegung antreiben kann und leitete die Menschheit in das elektrische Zeitalter ein. Mit der erfolgreichen Erfindung des ersten praktischen Generators begann die zweite industrielle Revolution. Im Jahr 1831 schuf Faraday erneut das Phänomen der elektromagnetischen Induktion. Seine Entdeckungen, wie die Gesetze der Elektrolyse und Gasentladungsphänomene, ebneten den Weg für die späteren Entdeckungen von Röntgenstrahlen, natürlicher Radioaktivität und Isotopen und legten den Grundstein für die Entwicklung der modernen Physik. Im Jahr 1870 erfand der Belgier Gramme den Gleichstromgenerator, dessen Aufbau dem eines Motors sehr ähnelte. Später zeigte Gramme, dass sich der Rotor des Generators wie ein Motor drehte, wenn Gleichstrom an den Generator angelegt wurde. Daher wurde dieser Motor vom Gramme-Typ in Massenproduktion hergestellt, was die Effizienz deutlich verbesserte. Im Jahr 1888 erfand der amerikanische Erfinder Tesla den Wechselstrommotor, der auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion basierte. Dieser Motor hatte einen einfachen Aufbau, nutzte Wechselstrom, erforderte keine Kommutierung und erzeugte keine Funken, wodurch er häufig in Industrie- und Haushaltsgeräten eingesetzt wurde. Motoren bestehen hauptsächlich aus Komponenten wie Rotoren, Statoren, Bürsten, Endkappen und Lagern. Die Stromerzeugung in einem Generator umfasst das Verbinden und Zusammenbauen von Stator und Rotor des Generators, das Drehen des Rotors im Stator, das Leiten eines bestimmten Erregerstroms durch Schleifringe, um den Rotor in ein rotierendes Magnetfeld zu verwandeln, und das Schneiden der Magnetlinien durch die Statorspulen, um eine induzierte elektromotorische Kraft zu erzeugen. Durch die Herausführung über Klemmverbindungen in einen Stromkreis wird schließlich Strom erzeugt. Der Rotor dreht sich.

In der Geschichte der Motorenentwicklung waren Gleichstrommotoren die ersten, die entwickelt wurden. Ihre Entwicklungsstadien umfassen hauptsächlich die Verwendung von Permanentmagneten als Magnetfeld, die Verwendung von Elektromagneten als Magnetpole und die Änderung der Erregungsmethoden.

Im Jahr 1854 meldeten die dänischen Brüder Hørrter und Werner ein Patent für einen selbsterregten Generator an und führten damit Gleichstrommotoren in eine neue Entwicklungsstufe.

Derzeit hat die chinesische Automobilindustrie nach über 40 Jahren Entwicklung erhebliche Fortschritte gemacht. Im globalen Kontext der Reduzierung des Energieverbrauchs sind hocheffiziente und energiesparende Motoren in der globalen Automobilindustrie zum Konsens geworden.

Zu den zukünftigen Entwicklungstrends von Motoren gehören hohe Effizienz und Energieeinsparung, vielfältige Formen, immer kompaktere und raffiniertere Motoren usw. Motoren spielen nicht nur in Haushaltsgeräten und Industrieanlagen eine wichtige Rolle, sondern beeinflussen indirekt auch unsere Lebensqualität.