Gibt es echte Gleichstrommotoren?

Die mir bekannten "Gleichstrommotoren" verwenden eine Gleichstromquelle, aber sie haben einen Stromfluss durch eine Spule, die die Richtung basierend auf dem Winkel des Motors ändert. Daher wechselt der Strom im Inneren tatsächlich, wenn sich der Motor dreht, indem der Strom umgeschaltet wird (elektromechanisch bei einem Motor mit Bürsten oder elektronisch bei einem bürstenlosen Motor).

Aber gibt es Motoren, die wirklich Gleichstrom sind? Damit meine ich, dass die inneren Ströme niemals die Richtung ändern.

Eine Railgun ist eigentlich ein echter DC-Linearmotor

Antworten (6)

Ja, es gibt Homopolarmotoren .

Sie sind nicht sehr praktisch, aber sie funktionieren. Sie können einen mit einem Permanentmagneten, einer Batterie und einer Büroklammer herstellen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ein Kugellagermotor kann ohne Wechselstrom laufen -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ball_bearing_motor

http://www.electricstuff.co.uk/bbmotor.html

Ich habe so einen gebaut. Sie können sich mit einer beeindruckenden Geschwindigkeit drehen.

Das Leben ist aber begrenzt... :)
@SolarMike Gilt das nicht für alle Motoren? Ich weiß was du meinst dachte.

Am Ende (wahrscheinlich sogar mit dem erwähnten homopolaren Motor) werden bei einem elektromagnetischen Motor (der erwähnte Kugellagermotor ist thermisch!) Wechselstromeffekte im Spiel sein, selbst wenn die Polarität nicht umgekehrt wird. Bei jeder Motorkonstruktion, die mit einem vollkommen stabilen Feld betrieben würde, wie es von einem gleichstrombetriebenen Elektromagneten erzeugt wird, könnte dieser Elektromagnet durch einen Permanentmagneten* ersetzt werden, was gegen anerkannte wissenschaftliche Fakten zur Energieeinsparung verstößt. Ein Gleichstrom-Elektromagnet , der sich relativ zu einem Permanentmagneten bewegt , erfährt tatsächlich Änderungen der Reaktanz, wodurch ein Wechselstrom synchron mit der Bewegung auf den Stromkreis moduliert wird.

*Ein Gleichstrom-Elektromagnet, der nicht durch andere Magnetfelder gestört wird, verbraucht keine tatsächliche Energie, um das Feld aufrechtzuerhalten - der gesamte Stromverbrauch erfolgt durch Widerstandsverluste. Vergleichen Sie reale supraleitende Elektromagnete - Sie erregen sie, schließen sie kurz, schalten dann den Strom aus und sie bleiben auf unbestimmte Zeit Magnete.

Ich glaube nicht, dass es bewiesen ist, dass der Kugellagermotor Wärme zum Laufen verbraucht.
@ 12Me21 Auch wenn es nicht wissenschaftlich bewiesen ist, ist es die einzige Erklärung, die ich gehört habe, die nicht viele Annahmen macht. Occams Rasiermesser und so.
AFAIK, der Draht in einem homopolaren Motor wirkt nicht wie ein Elektromagnet; stattdessen wirkt das Magnetfeld direkt auf die bewegten Ladungsträger im Draht. Und ich kann nicht wirklich sehen, wo es dort Wechselstromeffekte geben würde, Sie können das Drehmoment sogar mit einem stationären Draht und vollständigem Gleichstrom erhalten.
Der homopolare Motor ist also nicht rein elektromagnetisch?
Ich vermute, dass der Fehler hier ein Mangel an Physik ist. Wechselstrom ist eine Möglichkeit, die Stromrichtung zu ändern. Das Bewegen des eigentlichen Leiters durch den Raum ist ein alternativer Weg. Aus diesem Grund kann ein mit Gleichstrom betriebener Elektromagnet immer noch ein variierendes Feld haben: Der Magnet selbst kann sich drehen. Die Frage deutet dies bereits an, geht aber fälschlicherweise davon aus, dass auch bei rotierenden Elektromagneten eine Stromrichtungsumkehr erforderlich sein kann. Wie homopolare Motoren zeigen, ist das nicht der Fall.
Meine Annahme war, dass alles Elektromagnetische, das periodisch schwankende Ströme enthält (auch wenn es von einer Gleichstromversorgung gespeist wird) - wie ein Elektromagnet, der mit anderen nicht stationären Magneten interagiert - eigentlich kein Gleichstromgerät ist.
@Msalters, ja. Für Rotationsmotoren ist Ihre Antwort also endgültig und vollständig. In anderen Fällen kann das Feld innerhalb des Bereichs eines Linear- oder Planarmotors konstant sein. Dann ist die Bewegung auf die Reichweite des Feldes beschränkt.
@rackandboneman: In einem homopolaren Motor ist es möglich, dass alle Magnetfelder und alle Elektronenpfade in Bezug auf die Außenwelt stationär bleiben, wenn sich das Material der Rotorscheibe relativ zu beiden bewegt.
@rackandboneman Nicht alle elektromagnetischen DC-Effekte können durch Permanentmagnete angenähert werden. Siehe en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_force : Die Kraft ist immer senkrecht zum Magnetfeld, während bei Permanentmagneten die Kraft immer parallel zum Magnetfeld ist.

Bei einem Gleichstrommotor mit Kommutator ändert der Strom seine Richtung nicht. Der Weg durch die Rotorwicklungen ändert sich, aber die Gesamtrichtung bleibt gleich, wenn Sie den Weg von außen beobachten könnten. Das durch den Rotorstrom erzeugte Magnetfeld bewegt sich sehr wenig, wenn sich der Rotor dreht.

In bestimmten Bereichen können einige Motoren in Ihrem Sinne als Gleichstrom bezeichnet werden. Eine davon ist die Schwingspule. So https://youtu.be/QFMQwspj_6Y

In gewissem Sinne auch bürstenloser Motor: Der Gesamtstrom aller Spulen wird für ein bestimmtes Drehmoment auf Gleichstrom geregelt. Hier: https://youtu.be/bQYEavwFGy8

Aber der Begriff kommt eigentlich von der Art der Stromversorgung, die für den Motor benötigt wird. Wechselstrommotor, Gleichstrommotor...

Ein bürstenloser Motor? Aber sind das nicht eigentlich Synchronmotoren mit Steuerschaltung?
Lies gründlich. Der Gesamtstrom. Den, den Sie mit Ki multiplizieren, um Drehmoment zu erhalten. Der Motor ist so gebaut und gesteuert, dass er diesen konstant hält, damit die Bewegung reibungslos ist.
Ach, das habe ich übersehen.
Eine Schwingspule, die im engeren Sinne mit Gleichstrom gespeist wird, bewegt sich nicht :)
Irgendwann.. Aber am Anfang schon :D

Ein Solenoid ist ein Linearmotor, der mit Gleichstrom angesteuert werden kann. Wenn Sie die Polarität umkehren, fährt es in die entgegengesetzte Richtung (vorausgesetzt, es arbeitet gegen ein Permanentmagnetfeld).

Solenoide werden als Antriebskraft in Relais und Lautsprechern verwendet, also sind sie eigentlich sehr verbreitet. Lautsprecher werden jedoch normalerweise mit einem Wechselstromsignal betrieben.