Dele af en motor

Elmotordesign kan variere ret meget, selvom de generelt har tre hoveddele: en rotor, en stator og en kommutator. Disse tre dele bruger de attraktive og frastødende kræfter ved elektromagnetisme, hvilket får motoren til at rotere kontinuerligt, så længe den modtager en jævn strøm af elektrisk strøm.

Motorer arbejder gennem principperne for elektromagnetisme. Hvis du kører elektricitet gennem en ledning, skaber det et magnetfelt. Hvis du spoler ledningen omkring en stang og kører elektricitet gennem ledningen, skaber det et magnetfelt omkring stangen. Den ene ende af stangen vil have en nordmagnetisk pol, og den anden vil have en sydpol. Modsatte poler tiltrækker hinanden, ligesom poler afviser. Når du omgiver stangen med andre magneter, vil stangen rotere fra de attraktive og frastødende kræfter.

Hver elektrisk motor har to vigtige dele: en stationær og en, der roterer. Den stationære del er statoren. Selvom konfigurationer varierer, er statoren oftest en permanent magnet eller en række magneter, der forer kanten af ​​motorhuset, som normalt er en rund plasttromle.

Rotoren indsættes i statoren, som normalt består af kobbertråd, der er viklet ind i en spole omkring en aksel. Når elektrisk strøm strømmer gennem spolen, skubber det resulterende magnetfelt mod det felt, der er skabt af statoren, og får akslen til at dreje.

En elektrisk motor har en anden vigtig komponent, kommutatoren, som sidder i den ene ende af spolen. Det er en metalring opdelt i to halvdele. Det vender den elektriske strøm i spolen hver gang spolen roterer en halv omgang. Kommutatoren vender regelmæssigt strømmen mellem rotoren og det eksterne kredsløb eller batteriet. Dette sikrer, at enderne af spoler ikke bevæger sig i modsatte retninger og sikrer, at akslen spinder i en retning.

Kommutatoren er nødvendig, fordi den roterende rotor får sin bevægelse fra magnetisk tiltrækning og frastødning mellem rotoren og statoren. For at forstå dette, forestil dig, at motoren drejer i slowmotion. Når rotoren roterer til det punkt, hvor rotormagnetens sydpol møder statorens nordpol, vil tiltrækningen mellem de to poler standse centrifugeringen i dens spor. For at rotoren skal rotere, vender kommutatoren magnetens polaritet, så rotorens sydpol bliver nord. Rotorens nordpol og statorens nordpol afviser derefter hinanden og tvinger rotoren til at fortsætte med at dreje.

I den ene ende af motoren er børsterne og terminalerne. De er i den modsatte ende, hvor rotoren kommer ud af motorhuset. Børsterne sender elektrisk strøm til kommutatoren og er typisk lavet af grafit. Terminalerne er de steder, hvor batteriet fastgøres til motoren og sender strømmen til at rotere rotoren.