Olika typer av elektriska motorer
Likströmsmotorn
Likströmsmotorn (likspänningsmotor) är genom sin enkla princip en av de vanligaste typen av elektrisk motor. Motorn matas med likriktad elektrisk ström vars energi omvandlas till rörelseenergi. Om motorn har ett udda antal poler (vanligen tre), avgörs rotationsriktningen av strömmens riktning.
Motorns hastighet kan ändras med strömstyrkan, men för reglering krävs någon form av återkoppling.
En asynkronmotor är en elektrisk motor för vilken rotorns varvfrekvens är asynkron med den tillförda växeleffektens frekvens.
Asynkronmotorn
Asynkronmotorn är mycket viktig inom industrin där den har omfattande användningsområden. Den används bland annat till att driva pumpar, fläktar och transportband. På grund av sin robusta konstruktion och att den är förhållandevis billig att tillverka, är asynkronmotorn den dominerande motortypen inom industrin.
Verkningssätt
Asynkronmotorn benämns även induktionsmotor då upphovet till rotorns magnetfält är elektromagnetisk induktion. Elektromagnetisk induktion uppkommer då en ledare befinner sig i ett tidsvarierande magnetfält. Genom att ansluta statorns terminaler till en trefas växelspänning uppstår ett roterande magnetfält runt rotorn. Fältets frekvens är lika med nätfrekvensen dividerat med halva antalet poler (det vill säga antalet polpar) och benämns den synkrona frekvensen.
Det roterande magnetfältet ger upphov till en ström i rotorns ledare som enligt Lenz lag orsakar ett vridmoment kring rotorns axel vilket strävar att minska skillnaden mellan statormagnetfältets frekvens (den synkrona frekvensen) och rotorns rotationsfrekvens.
Om rotorns rotationsfrekvens är lika stor som den synkrona frekvensen förekommer ingen induktionsverkan och det genereras inget vridmoment som bidrar till rotationsrörelsen. I en asynkronmaskin helt utan förluster skulle detta vara sluttillståndet för en obelastad maskin, men på grund av oundvikliga förluster (värmeutveckling) kommer rotationsfrekvensen att alltid understiga den synkrona frekvensen.
Stegmotorn
En stegmotor kan i det närmaste beskrivas som en "digital" elektrisk motor. Motorns rörelse sker i ett antal steg per varv. Antalet steg per varv är olika för olika tillämpningar.
När motorlindningen strömsätts strävar rotorn efter att inta en viss position så att reluktansen, det vill säga det magnetiska flödet, blir så litet som möjligt. En stegmotor kan inte drivas direkt med en likströmskälla, till exempel ett batteri. Styrelektronik som kastar om strömriktningen i lindningarna är nödvändig. När strömriktningen kastas om tar motorn ett steg.
Beroende på hur strömomkastningen utförs uppstår skillnader i "ryckighet", vridnoggrannhet och vridmoment. Det är förhållandevis enkelt att få motorn att ta så kallade fullsteg eller halvsteg. Genom att använda en mer komplicerad teknik kallad mikrostegning kan motorn fås att ta mycket mindre steg än fullsteg och halvsteg.
Stegmotorer har en omfattande användning. Till exempel i skrivare för datorer, inom industrin för positionering av automationsutrustning, i bilars hastighetsmätare och i satelliter för vridning av solpaneler.