电动机

电动机是将电能转换为机械能的电机。 大多数电动机通过电动机的磁场与绕组中的电流之间的相互作用来运行，从而以施加在电动机轴上的扭矩的形式产生力。 发电机在机械上与电动机相同，但以反向流动的动力运行，将机械能转化为电能。

电机可以由直流 (DC) 电源供电，例如电池或整流器，或交流 (AC) 电源，例如电网、逆变器或发电机。

电机可以根据诸如电源类型、结构、应用和运动输出类型等考虑因素进行分类。 它们可以由交流或直流供电，有刷或无刷，单相、两相或三相，轴向或径向通量，并且可以是风冷或液冷的。

标准化电机为工业使用提供方便的机械动力。 xxx的用于船舶推进、管道压缩和抽水蓄能应用，输出功率超过 100 兆瓦。

应用包括工业风扇、鼓风机和泵、机床、家用电器、电动工具、车辆和磁盘驱动器。 电动手表中可能会发现小型马达。 在某些应用中，例如在牵引电机的再生制动中，电动机可以作为发电机反向使用，以回收可能以热量和摩擦的形式损失的能量。

电机产生线性或旋转力（扭矩），用于推动某些外部机构，例如风扇或电梯。 电动机通常设计用于连续旋转，或与其尺寸相比在相当长的距离内进行线性运动。 电磁螺线管也是将电能转换为机械运动的换能器，但只能在有限的距离内产生运动。

在现代电磁电机出现之前，人们研究了通过静电力工作的实验电机。 最早的电动机是 1740 年代苏格兰僧侣安德鲁戈登和美国实验家本杰明富兰克林在实验中描述的简单静电装置。 它们背后的理论原理，库仑定律，由亨利·卡文迪什于 1771 年发现但未发表。该定律由查尔斯·奥古斯丁·德·库仑于 1785 年独立发现，并发表，因此现在以他的名字为人所知 . 由于难以产生所需的高压，静电电机从未用于实际目的。

亚历山德罗·伏特 (Alessandro Volta) 于 1799 年发明的电化学电池使持续电流的产生成为可能。 汉斯·克里斯蒂安·奥斯特 (Hans Christian Ørsted) 于 1820 年发现电流会产生磁场，磁场可以对磁铁施加力。 André-Marie Ampère 只用了几周时间就提出了电磁相互作用的xxx个公式并提出了安培力定律，该定律描述了电流和磁场相互作用产生的机械力。

迈克尔·法拉第 (Michael Faraday) 于 1821 年 9 月 3 日在皇家学会的地下室首次演示了旋转运动的效果。 将一根自由悬挂的电线浸入水银池中，水银池上放置了一个永磁体 (PM)。 当电流通过导线时，导线绕着磁铁旋转，表明电流在导线周围产生了一个紧密的圆形磁场。 法拉第在《科学季刊》上发表了他的发现结果，并将他的论文副本连同他的设备的袖珍模型一起发送给世界各地的同事，以便他们也能见证电磁旋转现象。 这种马达经常在物理实验中得到证明，用盐水代替（有毒的）汞。 巴洛轮是对这个法拉第演示的早期改进，尽管这些和类似的单极电机直到本世纪末仍不适合实际应用。

1827 年，匈牙利物理学家 Ányos Jedlik 开始用电磁线圈进行实验。 杰德利克发明换向器解决了连续旋转的技术难题后，将他早期的装置称为电磁自转子。 虽然它们仅用于教学，但在 1828 年，Jedlik 展示了xxx个包含实用直流电机三个主要部件的设备：定子、转子和换向器。 该装置没有使用永磁体，因为静止和旋转部件的磁场完全由流过绕组的电流产生。

1832年，英国科学家威廉·斯特金发明了xxx台能够转动机械的换向器直流电动机。