Deler av en motor

Elektromotordesign kan variere ganske mye, men generelt har de tre hoveddeler: en rotor, en stator og en kommutator. Disse tre delene bruker de attraktive og frastøtende kreftene til elektromagnetisme, og får motoren til å spinne kontinuerlig så lenge den mottar en jevn strøm av elektrisk strøm.

Motorer arbeider gjennom prinsippene for elektromagnetisme. Hvis du kjører strøm gjennom en ledning, skaper det et magnetfelt. Hvis du spoler ledningen rundt en stang og kjører strøm gjennom ledningen, skaper det et magnetfelt rundt stangen. Den ene enden av stangen vil ha en nordmagnetisk pol og den andre vil ha en sørpol. Motsatte stolper tiltrekker hverandre, som stolper frastøter. Når du omgir den stangen med andre magneter, vil stangen rotere fra de attraktive og frastøtende kreftene.

Hver elektrisk motor har to viktige deler: en stasjonær og en som roterer. Den stasjonære delen er statoren. Selv om konfigurasjonene varierer, er statoren oftest en permanent magnet eller en rad magneter som ligger på kanten av motorhuset, som vanligvis er en rund plasttrommel.

Rotoren er satt inn i statoren, som vanligvis består av kobbertråd viklet inn i en spole rundt en aksel. Når elektrisk strøm strømmer gjennom spolen, presser det resulterende magnetfeltet mot feltet som er opprettet av statoren, og får akselen til å snurre.

En elektrisk motor har en annen viktig komponent, kommutatoren, som sitter i den ene enden av spolen. Det er en metallring delt i to halvdeler. Den reverserer den elektriske strømmen i spolen hver gang spolen roterer en halv omdreining. Kommutatoren reverserer periodisk strømmen mellom rotoren og den eksterne kretsen, eller batteriet. Dette sikrer at endene på spolene ikke beveger seg i motsatt retning, og sørger for at akselen spinner i en retning.

Kommutatoren er nødvendig fordi den roterende rotoren får sin bevegelse fra magnetisk tiltrekning og frastøtning mellom rotoren og statoren. For å forstå dette, forestill deg at motoren dreier i sakte film. Når rotoren roterer til det punktet hvor sørpolen til rotormagneten møter statorens nordpol, vil tiltrekningen mellom de to polene stoppe spinnet i sporene. For å holde rotoren spinnende, reverserer kommutatoren magnetens polaritet, slik at rotorens sørpol blir nord. Nordpolen til rotoren og nordpolen på statoren frastøter hverandre, og tvinger rotoren til å fortsette å spinne.

I den ene enden av motoren er børstene og terminalene. De er i motsatt ende fra der rotoren kommer ut av motorhuset. Børstene sender elektrisk strøm til kommutatoren og er vanligvis laget av grafitt. Terminalene er stedene der batteriet festes til motoren og sender strømmen for å rotere rotoren.