В электровозе стоит выпрямитель, поэтому в нем может быть использован двигатель постоянного тока. Ток к вращающейся части мотора, называемой ротором, подводится с помощью электродов, называемых щетками, скользящих по поверхности коллектора. Коллектор собран из отдельных хорошо проводящих ток медных пластин. Пластины коллектора связаны с проводами, образующими обмотку якоря. Таким образом, через коллектор на обмотку якоря подается ток. Неподвижная обмотка статора подключается непосредственно к источнику напряжения. Обмотка статора располагается вокруг сердечников из железа с высокой магнитной проницаемостью. Когда по обмоткам сердечника проходит ток, создается магнитное поле.
Ток через обмотки сердечника и катушки постоянный, так как мотор подключен к напряжению, создаваемому выпрямителем. Обмотки сердечника создают внутри мотора магнитное поле. Ток, протекающий в катушке ротора, будет взаимодействовать с магнитным полем, созданным статором. В результате этого взаимодействия возникает сила, поворачивающая виток. Эта сила будет действовать, пока виток идет вдоль данного полюсного наконечника. Но, пройдя его, виток попадет в поле, которое будет виток не притягивать, а отталкивать и вращение прекратится.
Чтобы этого не происходило, при переходе щеток на другие пластины коллектора напряжения на обмотках магнитных сердечников взаимно изменяются. И поле снова будет приводить в движение (в том же направлении) витки якоря используя тяговый хомут . Так создается непрерывное вращение якоря. Оно передается на колеса электровоза, и электровоз движется, увлекая за собой вагоны.
Устройство реального двигателя, естественно, намного сложнее. Так коллектор имеет не две пластины и не два полюса как можно предположить, а много больше. Но принцип действия мотора соответствует изложенному выше.
Если уменьшать токи, питающие электромотор, уменьшится скорость его движения. Таким образом, электромотор дает возможность плавной регулировки скорости электровоза, и делать это достаточно просто, надо только изменять напряжение, подаваемое на двигатель. Простота регулировки — существенное достоинство электровозов с двигателями постоянного тока.
Слабое место электродвигателя постоянного тока — питание мотора через вращающиеся контакты. Такие контакты не очень надежны и требуют постоянного ухода. Это и заставило конструкторов думать над использованием в электровозах других моторов.
Возможно заинтересует:
- В Одессе полиция не нашла взрывчатку на Куликовом поле, где запланированы памятные мероприятия в честь годовщины трагедии в Доме профсоюзов
- Обама в разговоре с Путиным призвал прекратить удары по «умеренной оппозиции»
- Goldman Sachs поменяет руководителей своего отделения в России
- Amnesty International вновь подвергла критике Россию за несоблюдение прав человека
- Госдепартамент США доволен освобождением Пальмиры