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電機,也就是我們日常生活中說的馬達,最早可追溯到19世紀。
電機的出現很大程度上得益于電磁感應定律以及電磁力定律的發現,電動機、發電機、變壓器、和控制電機,均是在電磁感應原理為基礎工作的機器。
作為一種將電能轉換或傳遞的電磁設備,其關鍵是產生驅動轉矩,電機作為機電工程能量轉換的關鍵設備,是電氣傳動的基礎部件,主要用途廣泛、產品種類諸多、規格型號復雜,這樣的產品特性決定了該產業鏈市場集中度不高、企業涉及到的細分領域多,無顯著的規律性、地區性、周期性特點。
1820年7月21日,丹麥哥本哈根大學教授、物理學家奧斯特發現了“電流的磁效應”,建立了電磁的相互聯系,誕生了電磁學。
1821年英國著名物理學家法拉第制成了第一個實驗電機的模型。
1822年法拉第證明電可以做功運動,人類進入電氣時代。
1831年法拉第發現了電磁感應現象,他創造了諸如抗磁性、順磁性、電介質、力線、陰離子、陽離子等新詞匯,提出了“場”的概念。
1870年比利時人格拉姆發明直流發電機。在設計上,直流發電機和電動機十分相似。后來,格拉姆證明向直流發動機輸入電流,其轉子會象電機一樣旋轉。
1888年美國發明家特斯拉根據電磁感應原理發明了交流電動機。這種電動機結構簡單,使用交流電,無需整流,無火花,被廣泛應用于工業的家庭電器中,交流電動機通常用三相交流供電。
電機主要由轉子、定子、電刷、端蓋及軸承等部件構成。定子是由定子鐵芯、機座、線包繞組、及固定這些部件的其他結構件組成。轉子由轉子磁極、轉子鐵芯、滑環、轉軸及風扇等部件組成。通過軸承、機座及端蓋將發電機的定子,轉子連接組裝起來,使轉子在定子中旋轉,通過滑環通入一定勵磁電流,使轉子成為一個旋轉磁場,定子線圈做切割磁力線的運動,從而產生感應電勢。通過接線端子引出,接在回路中,這樣就產生了電流。由于電刷與轉子相連處有斷路處,使轉子按一定方向轉動,產生交變電流,簡稱交流電。
電機發展階段:
在電機的發展中首先發展的是直流電機,直流電機的發展前半部分大致可以劃分為以永磁體作為磁場的階段,以電磁鐵作為磁極的階段以及改變勵磁方式階段。勵磁技術為發電機提供技術理論支撐,電機隨著發電機的發展而進步,使得電機進入到新的應用階段。
1854年丹麥的赫爾特.維爾納兄弟申請了自激式發電機的專利。此后科學家們又發明了串激式自激發電機和自并勵發電機。
19世紀六七十年代,直流電機的完善集中于這個階段,齒狀電樞、環狀電樞以及鼓型轉子被先后發明。但是直流電機很快就達到了技術上的極限,交流電動機開始受到重視。
1889年俄國工程師杜列夫-杜波洛沃爾斯基發明了鼠籠式三相電動機,這是第一臺能夠實用的三相交流電動機,至此電動機發展到了可以進入工業應用的階段。
電機的發展趨勢:
目前,我國電機產業經過40多年的發展,特別是在改革開放后,取得了顯著的進步。電機作為機械裝備上不可或缺的組件之一,在全球降低能耗的背景下,高效節能電機成為全球電機產業發展的共識。
1、在節能減排的框架下,高效節能電機是電機產業發展的必然方向。就行業而言,小電機制造行業將會向規?;?、標準化和自動化方向發展,而大中型電機制造行業卻向單機容量不斷增大、要求特殊化、多樣化、定制化的方向發展。
2、形式更加多樣,逐漸向專用性方向發展。
3、構造更加的小巧、精細。