1. Com es genera la força electromotriu inversa?
De fet, la generació de força electromotriu posterior és fàcil d'entendre. Els estudiants amb millor memòria haurien de saber que hi han estat exposats des de secundària i batxillerat. Tanmateix, en aquell moment es deia força electromotriu induïda. El principi és que un conductor talla línies magnètiques. Mentre hi hagi dos Moviment relatiu n'hi ha prou, o bé el camp magnètic no es mou i el conductor talla; també pot ser que el conductor no es mogui i el camp magnètic es mogui.
Per a un imant permanent síncronmotor, les seves bobines es fixen a l'estator (conductor), i els imants permanents es fixen al rotor (camp magnètic). Quan el rotor gira, el camp magnètic generat pels imants permanents del rotor girarà i serà atret per l'estator. La bobina de la bobina es talla iuna força electromotriu posteriores genera a la bobina. Per què es diu força electromotriu inversa? Com el seu nom indica, perquè la direcció de la força electromotriu posterior E és oposada a la direcció de la tensió terminal U (com es mostra a la figura 1).
2. Quina relació hi ha entre la força electromotriu inversa i la tensió terminal?
A la figura 1 es pot veure que la relació entre la força electromotriu posterior i la tensió terminal sota càrrega és:
Per a la prova de força electromotriu posterior, generalment es prova en condicions sense càrrega, sense corrent i la velocitat de rotació és de 1000 rpm. En general, es defineix el valor de 1000 rpm i el coeficient de força electromotriu posterior = el valor mitjà de la força/velocitat electromotriu posterior. El coeficient de força electromotriu posterior és un paràmetre important del motor. Cal assenyalar aquí que la força electromotriu posterior sota càrrega canvia constantment abans que la velocitat sigui estable. A partir de l'equació (1), podem saber que la força electromotriu posterior sota càrrega és menor que la tensió terminal. Si la força electromotriu posterior és més gran que la tensió terminal, es converteix en un generador i emet tensió a l'exterior. Com que la resistència i el corrent en el treball real són petits, el valor de la força electromotriu posterior és aproximadament igual a la tensió terminal i està limitat pel valor nominal de la tensió terminal.
3. El significat físic de la força electromotriu posterior
Imagineu què passaria si la força electromotriu posterior no existís? Es pot veure a partir de l'equació (1) que sense força electromotriu posterior, tot el motor és equivalent a una resistència pura i es converteix en un dispositiu que genera calor especialment greu. Aixòés contrari al fet que el motor converteix l'energia elèctrica enenergia mecànica.
En la relació de conversió d'energia elèctrica
, UÉs l'energia elèctrica d'entrada, com ara l'energia elèctrica d'entrada a una bateria, motor o transformador; I2Rt és l'energia de pèrdua de calor en cada circuit, aquesta part d'energia és una mena d'energia de pèrdua de calor, com més petita millor; energia elèctrica d'entrada i pèrdua de calor La diferència d'energia elèctrica és la part d'energia útil corresponent a la força electromotriu posterior.
, és a dir, la força electromotriu posterior s'utilitza per generar energia útil, que està inversament relacionada amb la pèrdua de calor. Com més gran sigui l'energia de pèrdua de calor, menor serà l'energia útil que es pot aconseguir.
Objectivament parlant, la força electromotriu posterior consumeix l'energia elèctrica del circuit, però no és una "pèrdua". La part de l'energia elèctrica corresponent a la força electromotriu posterior es convertirà en energia útil per als equips elèctrics, com ara l'energia mecànica del motor i l'energia de la bateria. Energia química, etc.
Es pot veure que la mida de la força electromotriu posterior significa la capacitat de l'equip elèctric per convertir l'energia total d'entrada en energia útil i reflecteix el nivell de la capacitat de conversió de l'equip elèctric.
4. De què depèn la mida de la força electromotriu posterior?
Primer doneu la fórmula de càlcul de la força electromotriu inversa:
E és la força electromotriu de la bobina, ψ és l'enllaç magnètic, f és la freqüència, N és el nombre de voltes i Φ és el flux magnètic.
A partir de la fórmula anterior, crec que tothom pot dir alguns factors que afecten la mida de la força electromotriu posterior. Aquí teniu un resum d'un article:
(1) La força electromotriu posterior és igual a la velocitat de canvi de l'enllaç magnètic. Com més gran és la velocitat de rotació, més gran és la velocitat de canvi i més gran és la força electromotriu posterior;
(2) L'enllaç magnètic en si és igual al nombre de voltes multiplicat per l'enllaç magnètic d'una sola volta. Per tant, com més gran és el nombre de voltes, més gran és l'enllaç magnètic i més gran és la força electromotriu posterior;
(3) El nombre de voltes està relacionat amb l'esquema de bobinatge, connexió estrella-triangle, nombre de voltes per ranura, nombre de fases, nombre de dents, nombre de branques paral·leles, esquema de pas sencer o curt;
(4) L'enllaç magnètic d'una sola volta és igual a la força magnetomotriu dividida per la resistència magnètica. Per tant, com més gran sigui la força magnetomotriu, menor serà la resistència magnètica en la direcció de l'enllaç magnètic i més gran serà la força electromotriu posterior;
(5) La resistència magnèticaestà relacionat amb la cooperació de l'entrefer i la ranura del pal. Com més gran sigui l'entrefer, més gran serà la resistència magnètica i menor serà la força electromotriu posterior. La coordinació pol-solc és relativament complexa i requereix una anàlisi detallada;
(6) La força magnetomotriu està relacionada amb la remanència de l'imant i l'àrea efectiva de l'imant. Com més gran sigui la remanència, més gran serà la força electromotriu posterior. L'àrea efectiva està relacionada amb la direcció de magnetització, la mida i la col·locació de l'imant, i requereix una anàlisi específica;
(7) El magnetisme residual està relacionat amb la temperatura. Com més alta sigui la temperatura, menor serà la força electromotriu posterior.
En resum, els factors d'influència de la força electromotriu posterior inclouen la velocitat de rotació, el nombre de voltes per ranura, el nombre de fases, el nombre de branques paral·leles, el pas general curt, el circuit magnètic del motor, la longitud de l'espai d'aire, la coordinació de la ranura del pol, el magnetisme residual de l'imant, i posició de col·locació de l'imant. I mida de l'imant, direcció de magnetització de l'imant, temperatura.
5. Com triar la mida de la força electromotriu posterior en el disseny del motor?
En el disseny del motor, la força electromotriu posterior E és molt important. Crec que si la força electromotriu posterior està ben dissenyada (selecció de mida adequada i baixa taxa de distorsió de la forma d'ona), el motor serà bo. Els principals efectes de la força electromotriu posterior en els motors són els següents:
1. La mida de la força electromotriu posterior determina el punt de debilitament del camp del motor, i el punt de debilitament del camp determina la distribució del mapa d'eficiència del motor.
2. La taxa de distorsió de la forma d'ona de la força electromotriu posterior afecta el parell ondulat del motor i l'estabilitat de la sortida del parell quan el motor està en marxa.
3. La mida de la força electromotriu posterior determina directament el coeficient de parell del motor, i el coeficient de força electromotriu posterior és directament proporcional al coeficient de parell. D'això en podem extreure les contradiccions següents que s'enfronten en el disseny del motor:
a. A mesura que augmenta la força electromotriu posterior, el motor pot mantenir un parell elevatla del controladorlimitar el corrent a l'àrea d'operació de baixa velocitat, però no pot produir el parell a altes velocitats, ni tan sols assolir la velocitat esperada;
b. Quan la força electromotriu posterior és petita, el motor encara té capacitat de sortida a la zona d'alta velocitat, però el parell no es pot assolir amb el mateix corrent del controlador a baixa velocitat.
Per tant, el disseny de la força electromotriu posterior depèn de les necessitats reals del motor. Per exemple, en el disseny d'un motor petit, si cal que encara produeixi un parell suficient a baixa velocitat, la força electromotriu posterior s'ha de dissenyar per ser més gran.
Hora de publicació: 04-feb-2024