Mis on elektrimootorite arendamise ajalugu

Nagu vaikne süda, sarnaneb mootori olemasolu vaikse vooluga ajaloo pikas jões. Selle päritolu jälgimiseks peame minema tagasi tööstusrevolutsiooni õitsevasse 19. sajandisse. Tänu elektromagnetilise induktsiooni ja elektromagnetismi seaduste avastamisele oleme olnud tunnistajaks elektrimootorite, generaatorite, trafode ja juhtmootorite sünnile – imelistele masinatele, mis töötavad elektromagnetilise induktsiooni põhimõtetel. Elektromagnetilise seadmena, mis on võimeline muundama või edastama elektrienergiat, on mootori südamik ajami pöördemomendi genereerimises. Elektromehaanikatehnikas on mootorid energia muundamise võtmeseadmed ja elektriajamite põhikomponendid. Vaatamata nende laialdasele kasutusalale, erinevatele tootetüüpidele ja keerukatele spetsifikatsioonidele on nende väärtus tööstusahelas vaieldamatu. See omadus toob kaasa ka mitmekesised ja ebaühtlased suundumused turusegmentides, mille tulemuseks on madal turukontsentratsioon. Kaasaegses elus on mootorite laialdane kasutamine nende pidevat arengut kahtlemata kiirendanud. Olenevalt erinevatest kasutusstsenaariumidest on mootoritel erinev konstruktsioon ja ajamimeetodid, mis suurendab oluliselt mudelite ja tüüpide arvu. Nende kasutusalade ja omaduste põhjal saab mootoreid lihtsalt klassifitseerida.

Aga kuidas sai mootorid arenevad olematusest kõikjal esinevaks? Jälgime mootorite arengulugu ning analüüsime nende minevikku ja olevikku. 21. juulil 1820 avastas Taani Kopenhaageni ülikooli professor ja füüsik Orsted 'elektrivoolu magnetilise efekti', mis lõi elektromagnetilise seose ja algatas elektromagnetismi uurimise. Varsti pärast seda, aastal 1821, lõi kuulus Briti füüsik Faraday esimese eksperimentaalse mootorimudeli. Aasta hiljem demonstreeris ta, et elekter võib liikumist juhtida, juhatades inimkonna elektriajastusse. Esimese praktilise generaatori eduka leiutamisega algas teine ​​tööstusrevolutsioon. 1831. aastal lõi Faraday taas elektromagnetilise induktsiooni fenomeni. Tema avastused, nagu elektrolüüsi ja gaaslahendusnähtuste seadused, sillutasid teed röntgenikiirguse, loodusliku radioaktiivsuse ja isotoopide hilisematele avastustele ning panid aluse kaasaegse füüsika arengule. 1870. aastal leiutas Belgia Gramme alalisvoolugeneraatori, mille konstruktsioon oli väga sarnane mootori omaga. Hiljem näitas Gramme, et kui generaatorile toideti alalisvoolu, pöörleb selle rootor nagu mootor. Seetõttu hakati seda Gramme-tüüpi mootorit masstootma, parandades oluliselt tõhusust. 1888. aastaks leiutas Ameerika leiutaja Tesla vahelduvvoolumootori, mis põhines elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel. Sellel mootoril oli lihtne struktuur, see kasutas vahelduvvoolu, ei vajanud kommutatsiooni ega tekitanud sädemeid, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt tööstus- ja kodumasinates. Mootorid koosnevad peamiselt sellistest komponentidest nagu rootorid, staatorid, harjad, otsakatted ja laagrid. Voolu genereerimine generaatoris hõlmab generaatori staatori ja rootori ühendamist ja kokkupanemist, rootori pöörlemist staatori sees, teatud ergutusvoolu läbiviimist läbi libisemisrõngaste, et muuta rootor pöörlevaks magnetväljaks, ja staatori poolitega magnetliinide lõikamist, et tekitada indutseeritud elektromotoorjõud. Lõpuks, juhtides terminaliühenduste kaudu vooluahelasse, tekib vool. Rootor pöörleb.

Motoorse arengu ajaloos hakati esimestena välja töötama alalisvoolumootoreid, mille arendusfaasid hõlmavad peamiselt püsimagnetite kasutamist magnetväljana, elektromagneti kasutamist magnetpoolustena ja ergutusmeetodite muutmist.

1854. aastal taotlesid Taani vennad Hørrter ja Werner patenti iseergastavale generaatorile, mis viis alalisvoolumootorid uude arenguetappi.

Praegu, pärast enam kui 40-aastast arengut, on Hiina autotööstus teinud märkimisväärseid edusamme. Energiatarbimise vähendamise globaalses kontekstis on suure tõhususega ja energiasäästlikud mootorid saanud ülemaailmses autotööstuses üksmeeleks.

Mootorite tulevased arengusuunad on kõrge kasutegur ja energiasääst, mitmekesised vormid, kompaktsemaks ja rafineeritumaks muutumine jne. Mootorid mängivad olulist rolli mitte ainult kodumasinate ja tööstusseadmete puhul, vaid mõjutavad kaudselt ka meie elukvaliteeti.