Třífázový elektromotor

Velký praktický význam trojfázových proudů je dán možností konstruovat jednoduché a výkonné elektromotory, které mění energii elektrickou na energii mechanickou. Jsou založeny na pohybu vodičů, kterými prochází elektrický proud, v magnetickém poli, které je buzeno proudem ve vinutí statoru. 

Na exponátu máme tři cívky, jejichž osy svírají vzájemně úhel 120 stupňů. Tyto cívky jsou v reálu připojeny k trojfázovému napětí z jiného zdroje. Proud procházející cívkami vytváří v prostoru mezi nimi magnetické pole. To se v reálném motoru otáčí se stejnou frekvencí jako má střídavý proud a vzniklé magnetické pole je točivé.  

V případě našeho exponátu se magnetické pole cívky vytvoří až stiskem tlačítka. Abychom si nasimulovali točivé magnetické pole, je potřeba stiskávat tlačítka u všech třech cívek postupně. Čím rychleji budeme stiskávat tlačítka, tím větší bude frekvence točivého magnetického pole. Když do tohoto pole umístíme magnet, tak se začne otáčet, rychlost otáčení závisí právě na frekvenci střídavého proudu. U exponátu tedy rozhoduje rychlost stiskávání tlačítek u jednotlivých cívek. Čím rychleji budeme stiskávat tlačítka, tím rychleji se bude magnet otáčet. Ale pozor! Nesmíme tlačítko stisknout dříve, než se rotor – magnet – dostane za polovinu příslušné cívky. Pokud by se tak stalo, magnet zbrzdíme. Naše stiskávání tlačítek musí být synchronní s pohybem magnetu, pohyb magnetu je synchronní s magnetickým polem. 

Sami si tedy zkusíte, jak přesně načasované musí být fáze elektrického proudu, aby byl pohyb magnetu co nejplynulejší a nejrychlejší.

Petr D.