1. Como se xera a forza electromotriz inversa?
De feito, a xeración de forza electromotriz posterior é fácil de entender. Os estudantes con mellor memoria deben saber que estiveron expostos a ela xa desde o ensino medio e o bacharelato. Porén, naquel momento chamábase forza electromotriz inducida. O principio é que un condutor corta liñas magnéticas. Mentres haxa dous Movemento relativo é suficiente, ou ben o campo magnético non se move e o condutor corta; tamén pode ser que o condutor non se mova e o campo magnético se mova.
Para un imán permanente síncronomotor, as súas bobinas están fixadas no estator (condutor), e os imáns permanentes están fixados no rotor (campo magnético). Cando o rotor xira, o campo magnético xerado polos imáns permanentes do rotor xirará e será atraído polo estator. A bobina da bobina córtase eunha forza electromotriz posteriorxérase na bobina. Por que se lle chama forza electromotriz inversa? Como o nome indica, porque a dirección da forza electromotriz traseira E é oposta á dirección da tensión terminal U (como se mostra na Figura 1).
2. Cal é a relación entre a forza electromotriz inversa e a tensión terminal?
Na figura 1 pódese ver que a relación entre a forza electromotriz posterior e a tensión terminal baixo carga é:
Para a proba da forza electromotriz traseira, adoita probarse en condicións sen carga, sen corrente e a velocidade de rotación é de 1000 rpm. Xeralmente, defínese o valor de 1000 rpm e o coeficiente de forza electromotriz posterior = o valor medio da forza/velocidade electromotriz posterior. O coeficiente de forza electromotriz traseira é un parámetro importante do motor. Nótese aquí que a forza electromotriz traseira baixo carga cambia constantemente antes de que a velocidade sexa estable. A partir da ecuación (1), podemos saber que a forza electromotriz posterior baixo carga é menor que a tensión no terminal. Se a forza electromotriz posterior é maior que a tensión do terminal, convértese nun xerador e emite tensión ao exterior. Dado que a resistencia e a corrente no traballo real son pequenas, o valor da forza electromotriz posterior é aproximadamente igual á tensión do terminal e está limitado polo valor nominal da tensión do terminal.
3. O significado físico da forza electromotriz posterior
Imaxina que pasaría se non existise a forza electromotriz traseira? Pódese ver pola ecuación (1) que sen forza electromotriz traseira, todo o motor é equivalente a unha resistencia pura e convértese nun dispositivo que xera calor especialmente grave. Istoé contrario ao feito de que o motor converte a enerxía eléctrica enenerxía mecánica.
Na relación de conversión de enerxía eléctrica
, UÉ a enerxía eléctrica de entrada, como a enerxía eléctrica de entrada nunha batería, motor ou transformador; I2Rt é a enerxía de perda de calor en cada circuíto, esta parte de enerxía é unha especie de enerxía de perda de calor, canto menor sexa, mellor; enerxía eléctrica de entrada e perda de calor A diferenza de enerxía eléctrica é a parte da enerxía útil correspondente á forza electromotriz posterior.
, noutras palabras, a forza electromotriz posterior utilízase para xerar enerxía útil, que está inversamente relacionada coa perda de calor. Canto maior sexa a enerxía de perda de calor, menor será a enerxía útil que se pode conseguir.
Obxectivamente falando, a forza electromotriz posterior consome a enerxía eléctrica do circuíto, pero non é unha "perda". A parte da enerxía eléctrica correspondente á forza electromotriz posterior converterase en enerxía útil para os equipos eléctricos, como a enerxía mecánica do motor e a enerxía da batería. Enerxía química, etc.
Pódese ver que o tamaño da forza electromotriz traseira significa a capacidade do equipo eléctrico para converter a enerxía total de entrada en enerxía útil e reflicte o nivel de capacidade de conversión do equipo eléctrico.
4. De que depende o tamaño da forza electromotriz posterior?
Primeiro dea a fórmula de cálculo da forza electromotriz inversa:
E é a forza electromotriz da bobina, ψ é a conexión magnética, f é a frecuencia, N é o número de voltas e Φ é o fluxo magnético.
Con base na fórmula anterior, creo que todos poden dicir algúns factores que afectan o tamaño da forza electromotriz traseira. Aquí tedes un resumo dun artigo:
(1) A forza electromotriz posterior é igual á taxa de cambio da conexión magnética. Canto maior sexa a velocidade de rotación, maior será a taxa de cambio e maior forza electromotriz posterior;
(2) O enlace magnético en si é igual ao número de voltas multiplicado polo enlace magnético dunha soa volta. Polo tanto, canto maior sexa o número de voltas, maior será o enlace magnético e maior será a forza electromotriz posterior;
(3) O número de voltas está relacionado co esquema de enrolamento, conexión estrela-triángulo, número de voltas por ranura, número de fases, número de dentes, número de ramas paralelas, esquema de paso enteiro ou curto;
(4) A conexión magnética dunha soa volta é igual á forza magnetomotriz dividida pola resistencia magnética. Polo tanto, canto maior sexa a forza magnetomotriz, menor será a resistencia magnética na dirección da conexión magnética e maior será a forza electromotriz traseira;
(5) A resistencia magnéticaestá relacionado coa cooperación do espazo de aire e a ranura do polo. Canto maior sexa o espazo de aire, maior será a resistencia magnética e menor será a forza electromotriz posterior. A coordinación polo-surco é relativamente complexa e require unha análise detallada;
(6) A forza magnetomotriz está relacionada coa remanencia do imán e a área efectiva do imán. Canto maior sexa a remanencia, maior será a forza electromotriz traseira. A área efectiva está relacionada coa dirección de magnetización, o tamaño e a colocación do imán, e require unha análise específica;
(7) O magnetismo residual está relacionado coa temperatura. Canto maior sexa a temperatura, menor será a forza electromotriz posterior.
En resumo, os factores que inflúen na forza electromotriz traseira inclúen a velocidade de rotación, o número de voltas por ranura, o número de fases, o número de ramas paralelas, o paso global curto, o circuíto magnético do motor, a lonxitude do espazo de aire, a coordinación polo-ranura, o magnetismo residual do imán. e posición de colocación do imán. E tamaño do imán, dirección de magnetización do imán, temperatura.
5. Como elixir o tamaño da forza electromotriz traseira no deseño do motor?
No deseño do motor, a forza electromotriz traseira E é moi importante. Creo que se a forza electromotriz traseira está ben deseñada (selección de tamaño axeitada e baixa taxa de distorsión da forma de onda), o motor será bo. Os principais efectos da forza electromotriz inversa nos motores son os seguintes:
1. O tamaño da forza electromotriz traseira determina o punto de debilitamento do campo do motor e o punto de debilitamento do campo determina a distribución do mapa de eficiencia do motor.
2. A taxa de distorsión da forma de onda da forza electromotriz traseira afecta ao par de ondulación do motor e á estabilidade da saída do par cando o motor está funcionando.
3. O tamaño da forza electromotriz traseira determina directamente o coeficiente de torque do motor, e o coeficiente de forza electromotriz traseira é directamente proporcional ao coeficiente de torque. Diso podemos extraer as seguintes contradicións que se enfrontan no deseño do motor:
a. A medida que aumenta a forza electromotriz traseira, o motor pode manter un alto par baixodo controladorlimitar a corrente na zona de funcionamento de baixa velocidade, pero non pode emitir par a altas velocidades nin sequera alcanzar a velocidade esperada;
b. Cando a forza electromotriz traseira é pequena, o motor aínda ten capacidade de saída na zona de alta velocidade, pero o par non se pode alcanzar baixo a mesma corrente do controlador a baixa velocidade.
Polo tanto, o deseño da forza electromotriz traseira depende das necesidades reais do motor. Por exemplo, no deseño dun motor pequeno, se é necesario que aínda produza un par suficiente a baixa velocidade, entón a forza electromotriz traseira debe deseñarse para ser maior.
Hora de publicación: 04-feb-2024