電動馬達

電動機的種類很多，以基本結(jié)構(gòu)來說，其組成主要由定子(Stator)和轉(zhuǎn)子(Rotor)所構(gòu)成。

定子在空間中靜止不動，轉(zhuǎn)子則可繞軸轉(zhuǎn)動，由軸承支撐。

定子與轉(zhuǎn)子之間會有一定空氣間隙，以確保轉(zhuǎn)子能自由轉(zhuǎn)動。

定子與轉(zhuǎn)子繞上線圈，通上電流產(chǎn)生磁場，就成為電磁鐵，定子和轉(zhuǎn)子其中之一亦可為永久磁鐵。

典型的感應電動機 應用非常廣泛

電動用途眾多，大至重型工業(yè)，小至小型玩具都有其蹤跡。在不同的環(huán)境下都會選擇不同類型的電動機，以下是一些例子: 制風設備, 例如電風扇 電動玩具車、船等 升降機, 電梯 以電力推動的交通工具, 例如地下鐵路, 電車 工廠與大賣場的運輸帶 公共汽車上的電動自動門 電動卷閘民生用品

光驅(qū) 打印機 洗衣機 水泵 磁盤機 電動刮胡刀 錄音機 錄影機 CD唱盤工業(yè)與商業(yè)用途

快速電梯 工作母機(如:機床) 紡織機 攪拌機

直流電動機(DC Motor)的好處為在控速方面比較簡單，只須控制電壓大小即可控制轉(zhuǎn)速，但此類電動機不宜在高溫、易燃等環(huán)境下操作，而且由于電動機中需要以碳刷作為電流變換器(Commutator)的部件(有刷馬達)，所以需要定期清理炭刷磨擦所產(chǎn)生的污物。無碳刷之馬達稱為無刷馬達，相對于有刷，無刷馬達因為少了碳刷與軸的摩擦因此較省電也比較安靜。制作難度較高、價格也較高。交流電動機(AC Motor)則可以在高溫、易燃等環(huán)境下操作，而且不用定期清理碳刷的污物，但在控速上比較困難，因為控制交流電動機轉(zhuǎn)速須要控制交流電的頻率(或使用感應馬達，用增加內(nèi)部阻力的方式，在相同交流電的頻率下降低電動機轉(zhuǎn)速)，控制其電壓只會影響電動機的扭力。一般民用馬達之電壓有 110V和220V等兩種，在工業(yè)應用還有380V或440V等型態(tài)。

馬達的旋轉(zhuǎn)原理的依據(jù)為佛來明左手定則，當一導線置放于磁場內(nèi)，若導線通上電流，則導線會切割磁場線使導線產(chǎn)生移動。 電流進入線圈產(chǎn)生磁場，利用電流的磁效應，使電磁鐵在固定的磁鐵內(nèi)連續(xù)轉(zhuǎn)動的裝置，可以將電能轉(zhuǎn)換成力學能。 與永久磁鐵或由另一組線圈所產(chǎn)生的磁場互相作用產(chǎn)生動力 直流馬達的原理是定子不動，轉(zhuǎn)子依相互作用所產(chǎn)生作用力的方向運動。 交流馬達則是定子繞組線圈通上交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場吸引轉(zhuǎn)子一起作旋轉(zhuǎn)運動直流馬達的基本構(gòu)造包括"電樞"、"場磁鐵"、"集電環(huán)"、"電刷"。

電樞:可以繞軸心轉(zhuǎn)動的軟鐵芯纏繞多圈線圈。 場磁鐵:產(chǎn)生磁場的強力永久磁鐵或電磁鐵。 集電環(huán):線圈約兩端接至兩片半圓形的集電環(huán)，隨線圈轉(zhuǎn)動，可供改變電流方向的變向器。每轉(zhuǎn)動半圈(180度)，線圈上的電流方向就改變一次。 電刷:通常使用碳制成，集電環(huán)接觸固定位置的電刷，用以接至電源。

電動機與發(fā)電機原理基本一樣，分別在能量轉(zhuǎn)化的方向不同，發(fā)電機是借由負載(如水力、風力)將機械能、動能轉(zhuǎn)為電能，若沒有負載，發(fā)電機不會有電流流出。 電動機和電力電子、微控器配合已形成一新學門，稱為電動機控制。 在使用馬達前需先了解其使用的電源是直流電還是交流電，如果是交流電，還需知道它是三相還是單相的交流電，接錯電源會導致不必要的損失和危險。 馬達轉(zhuǎn)動后若沒有接負載或負載很輕使得馬達轉(zhuǎn)速快，則感應電動勢較強，此時馬達兩端電壓為，電源提供電壓減去感應電壓，因此電流減弱。若馬達的負載很重，轉(zhuǎn)速慢則相對感應電動勢較小，也因此電源需提供較大電流(功率)以對應所需的較大功率來輸出/作功。

輸出:指馬達在單位時間內(nèi)可進行的工作，并依馬達的運轉(zhuǎn)速度及轉(zhuǎn)矩來決定。 額定輸出:馬達在額定電壓，額定頻率下能發(fā)揮其最優(yōu)良特性，并同時連續(xù)產(chǎn)生的各種能量輸出，如運轉(zhuǎn)速度或轉(zhuǎn)矩等數(shù)值。通常馬達銘牌上會表示額定輸出之數(shù)值。亞洲通常以瓦特(W)為單位，歐美則使用馬力(HP)。

額定功率(容量):額定輸出之功率(瓦特)。 馬力:馬達輸出功率的單位之一為馬力(Horse power，簡稱HP)，1馬力(HP)=746瓦特(Watts)額定電壓:使用時所能容許的輸入電壓，使用超過此額定電壓時，通常馬達仍可運轉(zhuǎn)，但其電容器之使用壽命會顯著縮短，甚至長久運轉(zhuǎn)后產(chǎn)生高熱而燒毀。使用單位以V(伏特)表示。 轉(zhuǎn)矩 啟動轉(zhuǎn)矩:指馬達請動時瞬間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，馬達若受比此一轉(zhuǎn)矩更大的摩擦抑止負載，則馬達將無法啟動。也稱為起始轉(zhuǎn)矩。 停止轉(zhuǎn)矩:指馬達在一定電壓、一定頻率下所能輸出之最大轉(zhuǎn)矩，一旦所承載之負載超越此轉(zhuǎn)矩范圍，馬達隨即停止。 額定轉(zhuǎn)矩:指馬達在額定電壓、額定頻率下可連續(xù)產(chǎn)生額定輸出時的轉(zhuǎn)矩。即為額定運轉(zhuǎn)速度時候所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)速 額定運轉(zhuǎn)速度:指馬達做額定輸出時的運轉(zhuǎn)速度，為馬達在無故障下使用之理想的運轉(zhuǎn)速度。 無附載運轉(zhuǎn)速度:指馬達在無負載狀態(tài)下的運轉(zhuǎn)速度。 CW/CCW:指馬達的運轉(zhuǎn)方向。CW為從出力軸端看之順時針方向，而CCW則為逆時針方向之運轉(zhuǎn)。