Elektros variklio veikimo principas ir generatoriaus principas!

01
Elektros srovė, magnetinis laukas ir jėga
Pirmiausia, kad būtų lengviau paaiškinti variklio principus, apžvelkime pagrindinius srovių, magnetinių laukų ir jėgų dėsnius.Nors jaučiamas nostalgijos jausmas, šias žinias lengva pamiršti, jei dažnai nenaudojate magnetinių komponentų.
微信图片_20221005153352
02
Išsamus sukimosi principo paaiškinimas
Variklio sukimosi principas aprašytas toliau.Norėdami iliustruoti, deriname paveikslėlius ir formules.
Kai švino rėmas yra stačiakampis, atsižvelgiama į srovę veikiančią jėgą.
微信图片_20221005153729

Jėga F, veikianti dalis a ir c:

微信图片_20221005154512
Sukuria sukimo momentą aplink centrinę ašį.

Pavyzdžiui, nagrinėjant būseną, kai sukimosi kampas yra tik θ, jėga, veikianti stačiu kampu į b ir d, yra sinθ, todėl a dalies sukimo momentas Ta išreiškiamas tokia formule:

微信图片_20221005154605

Atsižvelgiant į c dalį taip pat, sukimo momentas padvigubinamas ir gaunamas sukimo momentas, apskaičiuojamas taip:

微信图片_20221005154632

Kadangi stačiakampio plotas yra S=h·l, jį pakeitus aukščiau pateikta formule gaunami tokie rezultatai:

微信图片_20221005154635
Ši formulė tinka ne tik stačiakampiams, bet ir kitoms įprastoms formoms, pavyzdžiui, apskritimams.Varikliai naudoja šį principą.
Pagrindiniai pasiėmimai:
Variklio sukimosi principas atitinka dėsnius (dėsnius), susijusius su srovėmis, magnetiniais laukais ir jėgomis.
Variklio energijos generavimo principas
Variklio energijos gamybos principas bus aprašytas toliau.
Kaip minėta aukščiau, variklis yra įtaisas, paverčiantis elektros energiją į galią ir galintis pasiekti sukimosi judesį išnaudodamas jėgą, kurią sukuria magnetinio lauko ir elektros srovės sąveika. Tiesą sakant, priešingai, variklis taip pat gali paversti mechaninę energiją (judesį) į elektros energiją per elektromagnetinę indukciją. Kitaip tariant,variklisatlieka elektros gamybos funkciją. Kai galvojate apie elektros energijos gamybą, tikriausiai galvojate apie generatorius (taip pat žinomus kaip „Dinamo“, „kintamosios srovės generatorius“, „generatorius“, „generatorius“ ir kt.), tačiau veikimo principas yra toks pat kaip ir elektros variklių. pagrindinė struktūra yra panaši. Trumpai tariant, variklis gali gauti sukimosi judesį leisdamas srovę per kaiščius, priešingai, kai variklio velenas sukasi, srovė teka tarp kaiščių.
01
Variklio energijos generavimo funkcija
Kaip minėta anksčiau, elektros mašinų energijos gamyba priklauso nuo elektromagnetinės indukcijos.Žemiau pateikiama atitinkamų įstatymų (įstatymų) ir elektros energijos gamybos vaidmens iliustracija.
微信图片_20221005153734
Diagrama kairėje rodo, kad srovė teka pagal Flemingo dešinės rankos taisyklę.Laidui judant magnetiniame sraute, laidoje susidaro elektrovaros jėga ir teka srovė.
Vidurinė diagrama ir dešinė diagrama rodo, kad pagal Faradėjaus dėsnį ir Lenco dėsnį srovė teka skirtingomis kryptimis, kai magnetas (srautas) juda arčiau ritės arba nuo jos.
Tuo remdamiesi paaiškinsime elektros energijos gamybos principą.
02
Išsamus elektros gamybos principo paaiškinimas
Tarkime, S ploto ritė (=l×h) sukasi kampiniu greičiu ω vienodame magnetiniame lauke.
微信图片_20221005153737

Šiuo metu, darant prielaidą, kad lygiagreti ritės paviršiaus kryptis (geltona linija vidurinėje figūroje) ir vertikali linija (juoda punktyrinė linija) magnetinio srauto tankio krypties atžvilgiu sudaro θ (=ωt) kampą, magnetinis srautas Φ, prasiskverbiantis į ritę, apskaičiuojamas pagal šią formulę:

微信图片_20221005154903

Be to, elektromagnetinės indukcijos būdu ritėje sukuriama indukuota elektrovaros jėga E yra tokia:

微信图片_20221005154906
Kai lygiagreti ritės paviršiaus kryptis yra statmena magnetinio srauto krypčiai, elektrovaros jėga tampa lygi nuliui, o absoliuti elektrovaros jėgos vertė yra didžiausia, kai ji yra horizontali.

Paskelbimo laikas: 2022-10-05