Variklis yra įtaisas, galintis elektros energiją paversti mechanine energija. Jis plačiai naudojamas įvairiuose mechaniniuose įrenginiuose, pavyzdžiui, elektrinėse transporto priemonėse, liftuose, ventiliatoriuose ir kt. Variklio sukimasis yra nepakeičiama ir svarbi šiuolaikinės gamybos dalis. Taigi, kaip sukasi variklis?
Norėdami suprasti variklio veikimo principą ir sukimosi procesą, pirmiausia turime suprasti variklio struktūrą. Varikliai paprastai susideda iš statoriaus, rotoriaus ir įtampos valdymo įtaiso. Statoriaus ir rotoriaus atžvilgiu statorius nebūtinai sukasi. Paprastai jis susideda iš geležinės šerdies ir ritės, o ritė maitinama kintama srove. Rotorius sudarytas iš magnetų ir sukasi statoriaus atžvilgiu. Kai variklis veikia, srovė praeina per statoriaus rites ir sukuria magnetinį lauką. Dėl magnetinio lauko rotoriaus magnetai sukasi, taip gamindami mechaninę energiją.
Variklio sukimosi procesą galima suskirstyti į tris pagrindinius etapus: magnetinio lauko generavimą, rotoriaus sukimą, nuolatinį magnetinio lauko atnaujinimą ir sukimąsi.
Pirma, kai statorius gauna maitinimo įvestį, srovė ritėje sukuria magnetinį lauką, kuris yra fiksuotas magnetinis laukas. Šis fiksuotas magnetinis laukas sukuria nuolatinį magnetinį lauką, supantį statorių, kuris yra „polių pora“, todėl kiekviena statoriaus pora tampa „polių pora“. Šis fiksuotas magnetinis laukas atitinka kitą „magnetinių polių porą“ ant rotoriaus. Jei fiksuotas magnetinis laukas yra kintamasis, rotorius taip pat nuolat trauks ir iškraus magnetinį lauką pakaitomis ir taip pradės suktis veikiamas fiksuoto magnetinio lauko.
Rotoriaus sukimosi metu magnetinis laukas rotoriuje susipainioja su fiksuotu magnetiniu lauku, o magnetinė energija paverčiama mechanine energija, keičiant rotoriaus magnetinio lauko linijas. Tokiu būdu rotorius toliau sukasi veikiamas elektromagnetinės jėgos. Tuo pačiu metu statoriaus ritės tam tikra seka sukuria magnetinę jėgą ir per elektromagnetinę indukciją nubrėžia rotoriaus magnetinio lauko linijas, kurios naudojamos rotoriaus magnetiniam laukui atnaujinti. Nuolat atnaujinant magnetinį lauką ir sukimąsi, elektros energija paverčiama mechanine energija. Tokiu būdu variklis pasiekia efektyvų sukimąsi.
Skirtingų tipų varikliai turi skirtingus statoriaus ir rotoriaus konstrukcijos bei sukimosi būdus, tačiau pagrindiniai jų principai yra vienodi. Visi jie yra pagrįsti elektromagnetinės indukcijos efektu ir magnetinio lauko sąveika ir pasiekia sukimąsi konvertuodami elektros energiją ir mechaninę energiją.
Trumpai tariant, variklio sukimasis pagrįstas elektromagnetinės indukcijos efektu ir magnetinio lauko sąveika elektromagnetinėje disciplinoje, kuri paverčia elektros energiją mechanine energija nuolat atnaujinant magnetinį lauką ir sukimąsi. Varikliai yra plačiai naudojami ir yra nepakeičiama ir svarbi šiuolaikinės pramoninės gamybos dalis. Variklio veikimo principo ir sukimosi proceso supratimas gali padėti mums geriau valdyti ir prižiūrėti variklį.
