Veomootor
Vt ka: Elektrisõiduk ja elektrimootor
Veomootor viitab teatud tüüpi elektrimootorile. Veomootorit kasutatakse masina pöördemomendi tekitamiseks. Tavaliselt muudetakse see sirgjooneliseks liikumiseks.
Vedurimootoreid kasutatakse elektrilise jõuallikaga raudteesõidukites, näiteks elektrilistes mootorrongides ja elektrivedurites. Neid kasutatakse ka elektrilistes sõidukites, näiteks elektrilistes piimakärudes, liftides ja konveierites. Elektriliste jõuülekandesüsteemidega sõidukid, näiteks diiselelektrilised vedurid, hübriidelektrisõidukid ja akutoitel töötavad elektrisõidukid.
Transpordirakendused
Raudtee
Raudteed kasutasid esimesena alalisvoolumootoreid. Need mootorid töötasid tavaliselt umbes 600 volti. Vahelduvvoolumootorite lülitamise juhtimiseks töötati välja suure võimsusega pooljuhid. Need tegid vahelduvvoolu induktsioonmootorid paremaks valikuks. Induktsioonimootor ei vaja kontakte mootori sees. Need vahelduvvoolumootorid on lihtsamad ja usaldusväärsemad kui vanad alalisvoolumootorid. Vahelduvvoolu induktsioonimootorid on tuntud kui asünkroonne veomootor.
Enne 20. sajandi keskpaika kasutati sageli ühte suurt mootorit, mis ajas mitu ratast ühenduskangide abil. See oli sama viis, kuidas auruvedurid pöörasid oma veorattaid. Nüüd kasutatakse tavaliselt ühte veomootorit, mis ajab iga telge käigukasti kaudu.
Tavaliselt on veomootor paigaldatud ratta raami ja veetavate telgede vahele. Seda nimetatakse "nina külge riputatud veomootoriks". Sellise paigalduse probleemiks on see, et osa mootori raskusest langeb telje peale. See põhjustab rööbastee ja raami kiiremat kulumist. General Electrici poolt Milwaukee Roadile ehitatud "Bi-Polar" elektriveduritel olid otsevedurid. Mootori pöörlev võll oli ühtlasi rataste teljeks.
Alalisvoolumootor koosneb kahest osast: pöörlev ankur ja fikseeritud põldmähised. Põldmähised, mida nimetatakse ka staatoriks, ümbritsevad ankruid. Põldmähised koosnevad mootori korpuse sees olevatest tihedalt mähitud traatmähistest. Ankru, mida nimetatakse ka rootoriks, on teine komplekt traatmähiseid, mis on keritud ümber keskvõlli. Ankru on põldmähistega ühendatud harjade abil. Harjad on vedruga koormatud kontaktid, mis suruvad vastu kommutaatorit. Kommutaator saadab elektrienergia ringikujuliselt ankrumähistesse. Jadapöördega mootoril on ankru- ja põldmähised ühendatud jadapidi. Sarjapöördega alalisvoolumootoril on madal elektritakistus. Kui mootorile rakendub pinge, tekitab see mootori sees tugeva magnetvälja. See tekitab suure pöördemomendi, mistõttu on see hea rongi käivitamiseks. Kui mootorile saadetakse rohkem voolu kui vaja, tekib liiga suur pöördemoment ja rattad pöörlevad. Kui mootorile saadetakse liiga palju voolu, võib see mootorit kahjustada. Mootori käivitamisel kasutatakse voolu piiramiseks takistusi.
Kui alalisvoolumootor hakkab pöörlema, hakkavad selle sees olevad magnetväljad ühinema. Need tekitavad sisemise pinge. See elektromagnetiline jõud (EMF) töötab mootorile saadetud pinge vastu. EMF kontrollib voolu voolu mootoris. Kui mootor kiireneb, siis EMF väheneb. Mootorisse voolab vähem voolu ja see tekitab vähem pöördemomenti. Mootor lõpetab oma kiiruse suurendamise, kui pöördemoment vastab (on sama suur kui) rongi tõmbejõud. Rongi kiirendamiseks tuleb mootorile saata rohkem pinget. Pinge suurendamiseks eemaldatakse üks või mitu takistit. See suurendab voolu. Pöördemoment suureneb ja seega suureneb ka rongi kiirus. Kui vooluahelasse ei jäeta ühtegi takistit, rakendatakse mootori suhtes otse täielikku võrgupinget.
Elektrirongis pidi vedurijuht algselt kiirust reguleerima, muutes vastupanu käsitsi. Aastaks 1914 hakati kasutama automaatset kiirendamist. See saavutati kiirendusrelee abil mootori vooluahelas. Seda nimetati sageli nikereleeks. Relee jälgis voolu langust ja reguleeris takistust. Juht pidi ainult valima madala, keskmise või täieliku kiiruse. Neid kiirusi nimetatakse mootorite juhtmestiku järgi šunt-, seeria- ja paralleelkiiruseks.
Maanteesõidukid
Vt ka: Hübriidelektrisõiduk ja elektrisõiduk
Traditsiooniliselt on maanteesõidukites (autod, bussid ja veoautod) kasutatud diisel- või bensiinimootoreid koos käigukastiga. 20. sajandi teisel poolel hakati välja töötama elektrilise jõuülekandega sõidukeid. Nende sõidukite elektrienergia allikas on akud või kütuseelemendid. Samuti võivad nad olla varustatud sisepõlemismootoriga.
Elektrimootorite kasutamise eeliseks on see, et mõned tüübid võivad toota energiat. Nad toimivad pidurdamise ajal dünamona. See aitab parandada sõiduki tõhusust.
Jahutus
Kuna veomootorid kasutavad suurt võimsust, tekitavad nad palju soojust. Nad vajavad tavaliselt jahutust, sageli sundõhu abil.
Küsimused ja vastused
K: Mis on veomootor?
V: Veomootor on elektrimootori tüüp, mida kasutatakse masina pöördemomendi tekitamiseks ja selle muutmiseks sirgjooneliseks liikumiseks.
K: Millist tüüpi elektriajamiga raudteesõidukites kasutatakse veomootoreid?
V: Veomootoreid kasutatakse elektrilistes mootorrongides ja elektrivedurites.
K: Kus peale raudteeveeremi veel kasutatakse veomootoreid?
V: Veomootoreid kasutatakse ka elektrilistes sõidukites, näiteks piimakärudes, liftides ja konveierites.
K: Millised sõidukitüübid kasutavad elektrilisi jõuülekandesüsteeme ja seega ka veomootoreid?
V: Elektrilise jõuülekandesüsteemiga sõidukid, näiteks diiselelektrilised vedurid, hübriidelektrisõidukid ja akutoitel töötavad elektrisõidukid kasutavad veomootoreid.
K: Mis on veomootori eesmärk?
V: Veomootori eesmärk on tekitada masina pöördemomenti ja muuta see sirgjooneliseks liikumiseks.
K: Kas ainult elektrisõidukid kasutavad veomootoreid?
V: Ei, ka diiselelektrilised vedurid ja elektrilised hübriidsõidukid kasutavad oma elektriülekandesüsteemides veomootoreid.
K: Kas te oskate nimetada mõned näited elektrisõidukite kohta, mis kasutavad veomootoreid?
V: Elektrilised piimaveokid, samuti akutoitel töötavad elektrisõidukid kasutavad veomootoreid.