Silnik prądu stałego to silnik elektryczny, który jest zasilany prądem stałym, który służy do zamiany energii elektrycznej na energię mechaniczną. Jako maszyna elektryczna prądu stałego może pracować zamiennie jako prądnica lub silnik. W drugim przypadku wirnik napędzany jest energią mechaniczną, która dostarczana jest z zewnątrz, a na zaciskach uzwojenia twornika odbierana jest wytworzona energia elektryczna.
Zasadniczo większość silników prądu stałego to silniki komutatorowe, czyli takie, w których uzwojenie twornika zasilane jest prądem dzięki komutatorowi.
Warto jednak pamiętać o tym, że wiele silników napędzany prądem stałym nie posiadają komutatora lub też komutacja przebiega na drodze elektronicznej.
Nasza firma chętnie służy Ci pomocą i fachową obsługą. Dzięki nam już jutro będziesz mógł jeździć swoim świeżo naprawionym autem lub pracować na maszynach z najwyższej klasy alternatorami i rozrusznikami. Zadzwoń już dziś!
Silnik prądu stałego posiada kilka elementów, które odpowiadają za jego prawidłowe funkcjonowanie. To stojan z magnesem trwałym, szczotki doprowadzające prąd do uzwojenia twornika, wirnik z uzwojeniem twornika (tzw. prostokątna ramka z drutu), komutator – pierścień ze stykami (tzw. uzwojenie twornika), oraz wyjście do zasilania.
Silnik elektryczny prądu stałego zbudowany jest z dwóch magnesów, które zwrócone są do siebie biegunami różnoimiennymi w taki sposób, aby pomiędzy nimi znajdowało się pole magnetyczne. Z kolei pomiędzy magnesami umiejscowiony jest przewodnik w kształcie ramki, który podłączony jest do źródła prądu poprzez komutator i ślizgające się po nim szczotki. Przewodnik zawieszony jest na osi, aby mógł się swobodnie obracać.
Siły elektrodynamiczne oddziałują na ramkę z powodu obecności pola magnetycznego. Powodują one powstanie momentu obrotowego. Ramka wychyla się z położenia poziomego, obracając się wokół osi. Ze względu na bezwładność położenie pionowe (w którym moment obrotowy jest równy zero, a szczotki nie zasilają ramki). Po przejściu położenia pionowego ramki, szczotki ponownie łączą się ze stykami na komutatorze, lecz odwrotnie, prąd płynie w ich przypadku w przeciwnym kierunku, co umożliwia dalsze obracanie ramki w tym samym kierunku.
Silnik prąd stałego dzielimy ze względu na sposób wzbudzenia pola magnetycznego:
Mogą być one również zasilane prądem przemiennym. Silniki takie zwane są również silnikami uniwersalnymi. Wynika to głównie z faktu, że kierunek wirowania wirnika nie jest uzależniony od biegunowości przyłożonego napięcia, ze względu na to, że pole magnetyczne w stojanie i wirniku jednocześnie zmienia zwrot na przeciwny.
W momencie, w którym silnik zasilany jest prądem stałym stojany wykonany jest zazwyczaj z litego materiału. Z kolei przy zasilaniu prądem przemiennym wykonuje się go z pakietu izolowanych blach zmniejszając starty energii, powodowane na skutek prądów wirowych.
Silnik prądu stałego bazuje na wirniku – jeśli zatem ramka zatrzyma się w położeniu pionowym silnik nie ruszy. W związku z tym silniki posiadają więcej ramek połączonych szeregowo, które przyłączone są do komutatora za pośrednictwem szczotek. Ramka, która złożona jest z pojedynczego przewodu w rzeczywistych silnika zastępowana jest zwojnicą.
