Sähkömoottorien

Sähkömoottorit ovat laitteita, jotka muuttavat sähköenergian mekaaniseksi energiaksi. Ne perustuvat elektromagneettiseen vuorovaikutukseen: sähkövirta kiertää käämissä ja muodostaa magneettikentän, jonka vuorovaikutus roottorin magneettisten osien kanssa aiheuttaa liikkeen.

Tyypiltään sähkömoottorit jaetaan yleisesti vaihtovirtamoottoreihin (AC-moottoreihin) ja tasavirtamoottoreihin (DC-moottoreihin). AC-moottoreita ovat yleisimmät induktiomoottorit ja synkronimoottorit. DC-moottorit sisältävät harjallisia ja harjattomia vaihtoehtoja (esimerkiksi BLDC). Eri tyypit sopivat erilaisiin käyttötarkoituksiin ja vaatimuksiin tehon, nopeuden ja ohjattavuuden suhteen.

Keskeisiä rakenteellisia osia ovat staattori ja roottori sekä käämitykset. Säädettävyyden kannalta sähkömoottoreita ohjataan usein hyödyntämällä invertteri- tai taajuusmuuttajaohjausta (VFD), jolla hallitaan pyörimisnopeutta ja vääntömomenttia. DC-mootoreissa perinteisesti käytetään harjaja-kommutointia, mutta modernit harjattomat ratkaisut (BLDC) käyttävät elektronista ohjausta. Hyötysuhde ja tehonkulutus riippuvat suunnittelusta, käytöstä ja ylläpidosta; laadukkaat moottorit voivat tarjota pitkään kestävän suorituskyvyn.

Käyttökohteet kattoivat teollisuuslaitokset, kuljetusjärjestelmät, kodin laitteet ja robotiikan. Sähkömoottorien kehitys 1800-luvulla johti nykyiseen laaja-alaiseen käyttöönottoon, jossa tehokkuus ja ohjattavuus ovat keskeisiä tekijöitä.