Īsa motora attīstības vēsture

1880. gadā amerikāņu izgudrotājs Edisons izveidoja lielu līdzstrāvas ģeneratoru ar nosaukumu “The Colossus”, kas tika izstādīts Parīzes izstādē 1881. gadā.

Edisons līdzstrāvas tēvs
Tajā pašā laikā notiek arī elektromotora izstrāde.Ģenerators un motors ir divas dažādas vienas un tās pašas mašīnas funkcijas.Izmantojot to kā strāvas izvades ierīci, tas ir ģenerators, un kā barošanas avota ierīci izmanto motoru.

Šis elektriskās mašīnas atgriezeniskais princips tika nejauši pierādīts 1873. gadā. Šogad rūpnieciskajā izstādē Vīnē kāds strādnieks kļūdījās un pieslēdza vadu strādājošam Grama ģeneratoram.Tika konstatēts, ka ģeneratora rotors mainīja virzienu un nekavējoties devās pretējā virzienā.Virziens griežas un kļūst par motoru.Kopš tā laika cilvēki ir sapratuši, ka līdzstrāvas motoru var izmantot gan kā ģeneratoru, gan kā motora atgriezenisku parādību.Šis negaidītais atklājums ir būtiski ietekmējis motora konstrukciju un ražošanu.

Attīstoties elektroenerģijas ražošanas un barošanas tehnoloģijai, arī motoru projektēšana un izgatavošana kļūst arvien perfektāka.Līdz 1890. gadiem līdzstrāvas motoriem bija visas galvenās mūsdienu līdzstrāvas motoru konstrukcijas iezīmes.Lai gan līdzstrāvas motors ir plaši izmantots un ir radījis ievērojamus ekonomiskus ieguvumus lietojumprogrammā, tā trūkumi ierobežo tā turpmāko attīstību.Tas ir, tas nevar atrisināt elektroenerģijas pārvadi lielos attālumos, kā arī nevar atrisināt sprieguma pārveidošanas problēmu, tāpēc maiņstrāvas motori ir strauji attīstījušies.

Šajā periodā viens pēc otra iznāca divfāžu motori un trīsfāžu motori.1885. gadā itāļu fiziķis Galileo Ferraris ierosināja rotējošā magnētiskā lauka principu un izstrādāja divfāzu asinhronā motora modeli.1886. gadā Nikola Tesla, kas pārcēlās uz ASV, arī patstāvīgi izstrādāja divfāžu asinhrono motoru.1888. gadā krievu elektroinženieris Dolivo Dobrovolskis izgatavoja trīsfāžu maiņstrāvas viena vāveres būra asinhrono motoru.Maiņstrāvas motoru izpēte un attīstība, īpaši veiksmīga trīsfāzu maiņstrāvas motoru izstrāde, ir radījusi apstākļus elektroenerģijas pārvadei lielos attālumos un vienlaikus uzlabojusi elektrotehnoloģiju jaunā stadijā.

Tesla, maiņstrāvas tēvs
Ap 1880. gadu britu Ferranti uzlaboja ģeneratoru un ierosināja maiņstrāvas augstsprieguma pārvades koncepciju.1882. gadā Gordons Anglijā ražoja lielu divfāžu ģeneratoru.1882. gadā francūzis Gorands un anglis Džons Gibss ieguva patentu “Apgaismojuma un enerģijas sadales metode” un veiksmīgi izstrādāja pirmo transformatoru ar praktisku vērtību.vissvarīgākais aprīkojums.Vēlāk Westinghouse uzlaboja Gibbs transformatora konstrukciju, padarot to par transformatoru ar modernu veiktspēju.1891. gadā Blow Šveicē izgatavoja augstsprieguma eļļas transformatoru un vēlāk izstrādāja milzīgu augstsprieguma transformatoru.Tālsatiksmes augstsprieguma maiņstrāvas pārvade ir panākusi lielu progresu, pateicoties nepārtrauktai transformatoru uzlabošanai.

Pēc vairāk nekā 100 gadu attīstības paša motora teorija ir bijusi diezgan nobriedusi.Tomēr, attīstoties elektrotehnikai, datorzinātnei un vadības tehnoloģijai, motora attīstība ir iegājusi jaunā posmā.Starp tiem visvairāk uzmanību piesaista maiņstrāvas ātruma regulēšanas motora izstrāde, taču tā nav tikusi popularizēta un izmantota ilgu laiku, jo to realizē ķēdes komponenti un rotācijas pārveidotāju bloki, un vadības veiktspēja nav tik laba kā līdzstrāvas ātruma regulēšanai.

Pēc 1970. gadiem, pēc jaudas elektroniskā pārveidotāja ieviešanas, problēmas ar iekārtu samazināšanu, izmēru samazināšanu, izmaksu samazināšanu, efektivitātes uzlabošanu un trokšņu novēršanu tika pakāpeniski atrisinātas, un maiņstrāvas ātruma regulēšana panāca lēcienu uz priekšu.Pēc vektora vadības izgudrošanas tika uzlabota maiņstrāvas ātruma kontroles sistēmas statiskā un dinamiskā veiktspēja.Pēc mikrodatora vadības pieņemšanas vektora vadības algoritms tiek realizēts ar programmatūru, lai standartizētu aparatūras ķēdi, tādējādi samazinot izmaksas un uzlabojot uzticamību, kā arī ir iespējams tālāk realizēt sarežģītāku vadības tehnoloģiju.Jaudas elektronikas un mikrodatoru vadības tehnoloģiju straujais progress ir dzinējspēks nepārtrauktai maiņstrāvas ātruma kontroles sistēmas atjaunināšanai.

Pēdējos gados, strauji attīstoties retzemju pastāvīgo magnētu materiāliem un attīstoties spēka elektronikas tehnoloģijai, pastāvīgo magnētu motori ir guvuši lielu progresu.Motori un ģeneratori, kuros izmanto NdFeB pastāvīgo magnētu materiālus, ir plaši izmantoti, sākot no kuģa piedziņas līdz mākslīgiem sirds asins sūkņiem.Supravadošus motorus jau izmanto elektroenerģijas ražošanai un ātrgaitas maglev vilcienu un kuģu piedziņai.

Attīstoties zinātnei un tehnoloģijām, uzlabojoties izejvielu veiktspējai un uzlabojoties ražošanas procesam, motori tiek ražoti ar desmitiem tūkstošu šķirņu un specifikāciju, dažāda lieluma jaudas līmeņiem (no dažām miljondaļām vatu līdz vairāk nekā 1000 MW) un ļoti plašu ātrumu.Diapazons (no vairākām dienām līdz simtiem tūkstošu apgriezienu minūtē), ļoti elastīga vides pielāgošanās spēja (piemēram, līdzena zeme, plato, gaiss, zemūdens, nafta, aukstā zona, mērenā zona, mitrie tropi, sausie tropi, iekštelpās, ārā, transportlīdzekļi , kuģi, dažādi mediji u.c.), lai apmierinātu dažādu tautsaimniecības un cilvēku dzīves nozaru vajadzības.