Wat is de geschiedenis van de ontwikkeling van elektromotoren

Als een stil hart lijkt de aanwezigheid van de motor op een stille stroom in de lange rivier van de geschiedenis. Om de oorsprong ervan te traceren, moeten we teruggaan naar de bloeiende 19e eeuw van de Industriële Revolutie. Dankzij de ontdekking van elektromagnetische inductie en de wetten van elektromagnetisme zijn we getuige geweest van de geboorte van elektrische motoren, generatoren, transformatoren en controlemotoren – prachtige machines die werken op basis van de principes van elektromagnetische inductie. Omdat het een elektromagnetisch apparaat is dat elektrische energie kan omzetten of overbrengen, is de kern van een motor het genereren van aandrijfkoppel. In de elektromechanische techniek zijn motoren belangrijke apparaten voor energieconversie en fundamentele componenten van elektrische aandrijvingen. Ondanks hun wijdverbreide toepassingen, uiteenlopende productsoorten en complexe specificaties blijft hun waarde in de industriële keten onmiskenbaar. Dit kenmerk leidt ook tot gediversifieerde en niet-uniforme trends in marktsegmenten, wat resulteert in een lage marktconcentratie. In het moderne leven heeft de uitgebreide toepassing van motoren ongetwijfeld hun voortdurende evolutie versneld. Afhankelijk van verschillende toepassingsscenario's hebben motoren verschillende ontwerpen en aandrijfmethoden, waardoor het aantal modellen en typen aanzienlijk toeneemt. Op basis van hun gebruik en kenmerken kunnen motoren eenvoudig worden geclassificeerd.

Maar hoe deed motoren evolueren van niet-bestaan ​​naar alomtegenwoordige aanwezigheid? Laten we de ontwikkelingsgeschiedenis van motoren volgen en hun verleden en heden analyseren. Op 21 juli 1820 ontdekte Orsted, een professor en natuurkundige van de Universiteit van Kopenhagen in Denemarken, het 'magnetische effect van elektrische stroom', waarmee hij de elektromagnetische relatie vaststelde en de studie van elektromagnetisme initieerde. Kort daarna, in 1821, creëerde de beroemde Britse natuurkundige Faraday het eerste experimentele motormodel. Een jaar later demonstreerde hij dat elektriciteit beweging kon aandrijven, waardoor de mensheid het elektrische tijdperk zou binnengaan. Met de succesvolle uitvinding van de eerste praktische generator begon de tweede industriële revolutie. In 1831 creëerde Faraday opnieuw het fenomeen elektromagnetische inductie. Zijn ontdekkingen, zoals de wetten van elektrolyse en gasontladingsverschijnselen, maakten de weg vrij voor de latere ontdekkingen van röntgenstraling, natuurlijke radioactiviteit en isotopen, en legden de basis voor de ontwikkeling van de moderne natuurkunde. In 1870 vond de Belg Gramme de gelijkstroomgenerator uit, waarvan het ontwerp sterk leek op dat van een motor. Later demonstreerde Gramme dat wanneer gelijkstroom aan de generator werd geleverd, de rotor ervan als een motor zou draaien. Daarom werd deze motor van het Gramme-type in massa geproduceerd, waardoor de efficiëntie aanzienlijk werd verbeterd. In 1888 vond de Amerikaanse uitvinder Tesla de wisselstroommotor uit, gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie. Deze motor had een eenvoudige structuur, gebruikte wisselstroom, vereiste geen commutatie en had geen vonken, waardoor hij veel werd gebruikt in industriële en huishoudelijke apparaten. Motoren bestaan ​​voornamelijk uit componenten zoals rotoren, stators, borstels, eindkappen en lagers. Het opwekken van stroom in een generator omvat het aansluiten en assembleren van de stator en de rotor van de generator, het roteren van de rotor in de stator, het doorgeven van een bepaalde bekrachtigingsstroom door sleepringen om van de rotor een roterend magnetisch veld te maken, en het laten doorsnijden van de statorspoelen de magnetische lijnen om geïnduceerde elektromotorische kracht te genereren. Ten slotte wordt er stroom gegenereerd door via terminalverbindingen naar een circuit te leiden. De rotor draait.

In de geschiedenis van de motorontwikkeling waren gelijkstroommotoren de eersten die werden ontwikkeld, en hun ontwikkelingsfasen omvatten voornamelijk het gebruik van permanente magneten als magnetisch veld, het gebruik van elektromagneten als magnetische polen en veranderende excitatiemethoden.

In 1854 vroegen de Deense broers Hørrter en Werner patent aan voor een zelfopwekkende generator, waardoor gelijkstroommotoren een nieuwe ontwikkelingsfase bereikten.

Momenteel heeft de Chinese auto-industrie, na meer dan 40 jaar ontwikkeling, aanzienlijke vooruitgang geboekt. In de mondiale context van het terugdringen van het energieverbruik zijn hoogefficiënte en energiebesparende motoren een consensus geworden in de mondiale auto-industrie.

Toekomstige ontwikkelingstrends van motoren omvatten hoge efficiëntie en energiebesparing, diverse vormen, compacter en verfijnder worden, enz. Motoren spelen niet alleen een belangrijke rol in huishoudelijke apparaten en industriële apparatuur, maar hebben ook indirect invloed op onze levenskwaliteit.