Motor là một trong những vật cấu tạo giúp cho sự hoạt động của các thiết bị như: máy bơm, tủ lạnh, máy sấy,… Nhưng liệu mọi người đã biết được motor là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó diễn ra như thế nào? Các loại motor điện phổ biến hiện nay là gì? Với bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ giải đáp giúp bạn đọc giải đáp các thắc mắc trên.
1. Motor là gì?
Motor là gì? Motor được biết đến phổ biến hơn với tên gọi là mô tơ. Đây là thiết bị có khả năng hoạt động như một động cơ đốt trong. Đây còn là thiết bị có khả năng chuyển hóa năng lượng điện sang năng lượng cơ học sinh ra chuyển động để phục vụ đời sống.
Một số thiết bị trong sinh hoạt có sử dụng motor là gì? Đó là: Quạt điện, máy xay, máy bơm, tủ lạnh,…
2. Cấu tạo của motor là gì?
Motor có cấu tạo đơn giản, gồm 2 phần chính:
Stato – Motor tĩnh:
- Lõi thép: Là bộ phận có dạng hình trụ rỗng, được xẻ rãnh bên trong để đặt dây quấn dày từ 0.35 đến 0.5 mm.
- Dây quấn: được làm từ dây đồng hoặc dây nhôm.
- Vỏ máy: thiết kế từ chất liệu gang hoặc nhôm, có tác dụng bảo vệ lõi thép.
Roto – Motor quay:
- Lõi thép: Là bộ phận có dạng hình trụ rỗng, trên mặt có các đường rãnh dùng để đặt các thanh dẫn hoặc dây quấn.
- Dây cuốn: Với 2 loại roto khác nhau, dây quấn của chúng cũng có sự khác biệt. Đối với roto lồng sóc: dây quấn của nó được tạo ra từ việc đúc nhôm vào các rãnh của roto tại thành các thanh nhôm. Chúng được nối ngắn mạch ở hai đầu và có đúc thêm cánh quạt với mục đích làm mát bên trong. Đối với roto dây quấn: có dây quấn giống với dây quấn của stato. Tuy nhiên thì chúng có kết cấu phức tạp và giá thành cao hơn stato.
3. Nguyên lý hoạt động của motor là gì?
Động cơ hoạt động dựa vào dòng điện xoay chiều. Khi stato được cấp một dòng điện xoay chiều, từ trường quay sẽ được tạo ra, chúng có tốc độ là n = f/p = 60 vòng/phút.
Trong đó có các ký hiệu:
- f là tần số của nguồn xoay chiều.
- p là số đôi cực của dây quấn stato.
Trong quá trình quay từ trường sẽ quét qua các thanh dẫn roto là xuất hiện suất điện động cảm ứng. Các thanh dẫn có dòng điện chạy qua, nằm trong từ trường sẽ tương tác với nhau và tạo ra lực điện từ tác dụng vào chúng. Lúc này, lực điện từ sẽ gây ra các momen quay với các trục roto, làm roto quay cùng chiều với từ trường. Bên cạnh đó, roto có tốc độ làm việc nhỏ hơn so với từ trường nên chúng quay chận hơn. Hiện tượng đó được gọi là động cơ không đồng bộ.
4. Các loại motor điện gặp trong cuộc sống
Motor ngày nay là một vật có nhiều ứng dụng và được sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực. Vậy một số loại motor điện hay gặp hiện nay là gì?
4.1 Động cơ không đồng bộ (Induction motor)
Loại motor này còn có một tên gọi khác là động cơ cảm ứng. Đây là một biến áp tổng quát phụ thuộc vào sự khác biệt nhỏ giữa tốc độ quay của từ trường và roto. Sự chênh lệch tốc độ quay giữa hai yếu tố trên sẽ tạo ra dòng điện cảm ứng trong cuộn dây roto.
Vai trò của động cơ không đồng bộ:
Đây là một trong các loại motor điện được dụng phổ biến nhất hiện nay. Nó có vai trò chuyển hóa điện năng thành cơ năng và cung cấp momen lực. Một số ưu điểm giúp chúng được ưa chuộng như vậy là: dễ lắp đặt, điều khiển, chi phí rẻ,…
4.2 Động cơ đồng bộ (Servo motor)
Động cơ đồng bộ được sử dụng để biến đổi các tín hiệu điều khiển ở dạng các xung điện rời rạc, kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay, có nhiệm vụ cung cấp lực chuyển động cần thiết để các thiết bị máy móc có thể vận hành. Một bộ phận quan trọng góp phần giúp động cơ servo hoạt động là driver servo.
Vai trò của động cơ đồng bộ: Servo motor có vai trò nhận tín hiệu điều khiển đầu ra của trục servo và cung cấp cho động cơ DC để trục servo quay đến vị trí đó.
Ứng dụng của động cơ đồng bộ:
- Trong các ngành như điện, điện tử: điều khiển robot, điều khiển tiêu cự trong quang học, điều chỉnh lập trình trong các thiết bị gia công cắt gọt,…
- Trong ngành công nghệ máy tính: các lạo ổ cứng, ổ mềm, máy in,…
4.3 Động cơ một chiều (Brushless)
Đây là động cơ chuyển mạch bằng điện tử, và có các nam châm di chuyển quanh roto và stato.
Vai trò của Brushless: chuyển đổi dòng điện trong chuyển động quay của motor.
Ứng dụng của Brushless: được sử dụng tong các thiết bị như: tivi, đài FM, ổ đĩa CD, máy in, máy công nghiệp. Đặc biệt trong ngành giao thông vận tải và thiết bị điều khiển tốc độ quay liên tục thì động cơ một chiều có vị trí không thể thiếu.
4.4 Động cơ bước (Step motor)
Loại động cơ này có khả năng biến đổi các tín hiệu điều khiển ở dạng các xung điện rời rạc, kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay. Step motor hoạt động dựa vào các bộ mạch chuyển mạch điện tử, nhờ đó các bộ mạch sẽ đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo trình tự và tần số nhất định.
Vai trò của động cơ bước: các điểm tương tự như động cơ servo. Tuy nhiên do kết cấu đơn giản hơn nên độ kỹ thuật của động cơ bước không cao và thường được sử dụng trong các thiết bị máy móc nhẹ, yêu cầu độ chính xác tương đối.
Ứng dụng của động cơ bước: tự động hóa với các thiết bị yêu cầu độ chính xác cao (điều khiển bắt, điều khiển robot…). Trong lĩnh vực công nghệ máy tính nó được ứng dụng vào máy in, các ổ cứng, ổ mềm.
5. Ứng dụng của motor trong đời sống hiện nay
Ứng dụng của moto là gì? Đây có lẽ là câu hỏi cũng được mọi người quan tâm. Dưới dây, chúng tôi có nêu một số ứng dụng của các loại motor điện trong cuộc sông hiện nay. Cụ thể:
Với ngành công nghiệp nặng:
- Được sử dụng trong các thiết bị cơ khí nhằm mục đích để dễ di chuyển và kiểm soát hệ thống.
- Được ứng dụng nhiều trong các dây chuyền chế tạo máy nghiền đá.
- Được ứng dụng nhiều trong ngành sản xuất, có thể kể đến là chế tạo robot.
- Được sử dụng trong các phương tiện vận chuyển, trong các đầu máy xe lửa, động cơ điện ba pha.
Với các lĩnh vực công nghệ máy tính:
- Được sử dụng nhiều nhất trong các ổ cứng, ổ quang, hay ổ mềm,…
Với đời sống sinh hoạt:
- Được dùng trong hoạt động của các thiết bị như: ti vi, tủ lạnh, điều hòa, máy bơm nước,…