Tasavirtamoottori

Tasavirtamoottori on tasasähköllä toimiva sähkömoottori. Moottorin toiminta perustuu virrallisiin johdinvyyhteihin, jotka kääntävät roottorin (pyörivä käämitys) magneettikentässä. Harjallisissa tasavirtamoottoreissa jatkuvaan pyörimiseen tarvittava sähkövirran suunnan muutos johdinvyyhdeissä saadaan aikaan pyörivien virtajohtojen kosketuspintaa pyyhkivillä grafiittiharjoilla. Harjattomassa tasavirtamoottorissa harjojen tehtävän hoitaa taajuusmuuttaja. Staattorina (runkoon kiinnitetty magneettikenttää luova osa) voi olla sähkömagneetti tai kestomagneetti.

Esimerkki kestomagneetilla varustetun tasavirtamoottorin toiminnasta:

Kenttäkäämitty moottori
Kenttäkäämitty moottori tarkoittaa ettei moottorissa ole kestomagneetteja. Moottorin ulkokehällä (staattori) olevat kestomagneetit voidaan korvata sähkömagneettisilla keloilla. Säätämällä ankkurikäämin virtaa ja jännitettä on mahdollista vaikuttaa nopeus–voima-suhteeseen moottorin akselilla. Moottorin pyörimisnopeus on suoraan verrannollinen ankkurikelan jännitteeseen ja sen tuottama vääntömomentti on suoraan verrannollinen virtaan. Vierasmagnetoidulla moottorilla ankkurikelaan syötetään erillistä sähkövirtaa (kuva A). Tällä moottorityypillä on hyvät momentin-, pyörimisnopeuden- ja paikansäätöominaisuudet.  Tyypillisesti kenttäkela on kytketty sarjaan ankkurikäämin kanssa (kuva B). Tällä tavoin käämityllä moottorista saadaan suuri pyörimismomentti pieninopeuksiselta moottorilta; moottorin pyörimisnopeus riippuu kuormituksesta. Ankkurikäämin rinnalle kytketty kenttäkäämi mahdollistaa suurinopeuksisen ja pienimomenttisen moottorin (kuva C), jolla pyörimisnopeus on riippumaton kuormituksesta. Voidaan myös käämittää osittain ankkuripiirin rinnalle ja -osittain sarjaan (kuva D), saadaan tarvittu pyörimisnopeus riittävällä momentilla varustettu moottori. Kytkennässä on mahdollista saavuttaa suuri nopeus mutta myös heikompi akselimomentti, tätä kutsutaan myös kentänheikennyskäytöksi.

Rakenne

 staattorikehä
 päänavan sydän
 napakenkä
 kääntönavan sydän
 ankkurin rautasydän
 roottori- eli ankkurikäämitys
 sivuvirtakäämitys
 sarjavirtakäämitys
 kääntönavan käämitys
 kompensointikäämitys
 kommutaattori eli virrankäännin harjoineen

Lähteet 

Sähkömoottorit
Seulonnan keskeiset artikkelit