स्थायी चुंबक समकालिक मोटरची मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह शक्ती कशी निर्माण होते? याला बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स का म्हणतात?

 1. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स कसा तयार होतो?

खरं तर, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सची पिढी समजणे सोपे आहे. चांगली स्मरणशक्ती असलेल्या विद्यार्थ्यांना हे माहित असले पाहिजे की त्यांना ज्युनियर हायस्कूल आणि हायस्कूलच्या सुरुवातीपासूनच याची लागण झाली आहे. तथापि, त्या वेळी त्याला प्रेरित इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स असे म्हणतात. तत्व म्हणजे कंडक्टर चुंबकीय रेषा कापतो. जोपर्यंत दोन सापेक्ष गती आहेत तोपर्यंत एकतर चुंबकीय क्षेत्र हलत नाही आणि कंडक्टर कापतो; असे देखील होऊ शकते की कंडक्टर हलत नाही आणि चुंबकीय क्षेत्र हलते.

कायम चुंबक समकालिक साठीमोटर, त्याचे कॉइल स्टेटर (कंडक्टर) वर निश्चित केले जातात आणि रोटर (चुंबकीय क्षेत्र) वर कायम चुंबक निश्चित केले जातात. जेव्हा रोटर फिरतो, तेव्हा रोटरवरील कायम चुंबकांद्वारे निर्माण होणारे चुंबकीय क्षेत्र फिरते आणि स्टेटरद्वारे आकर्षित होते. कॉइलवरील गुंडाळी कापली जाते आणिबॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सकॉइलमध्ये निर्माण होते. याला बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स का म्हणतात? नावाप्रमाणेच, कारण मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स E ची दिशा टर्मिनल व्होल्टेज U च्या दिशेच्या विरुद्ध आहे (आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे).

      2. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स आणि टर्मिनल व्होल्टेजमधील संबंध काय आहे?

आकृती 1 वरून हे पाहिले जाऊ शकते की लोड अंतर्गत बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स आणि टर्मिनल व्होल्टेज यांच्यातील संबंध आहे:

बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सच्या चाचणीसाठी, त्याची सामान्यत: लोड नसलेल्या स्थितीत चाचणी केली जाते, प्रवाह नाही आणि रोटेशन गती 1000rpm आहे. साधारणपणे, 1000rpm चे मूल्य परिभाषित केले जाते आणि बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स गुणांक = बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स/स्पीडचे सरासरी मूल्य. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स गुणांक हा मोटरचा एक महत्त्वाचा पॅरामीटर आहे. येथे हे लक्षात घेतले पाहिजे की गती स्थिर होण्यापूर्वी लोड अंतर्गत बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स सतत बदलत असतो. समीकरण (1) वरून, आपण जाणू शकतो की लोड अंतर्गत बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स टर्मिनल व्होल्टेजपेक्षा कमी आहे. जर बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स टर्मिनल व्होल्टेजपेक्षा जास्त असेल तर ते जनरेटर बनते आणि बाहेरील व्होल्टेज आउटपुट करते. वास्तविक कामातील प्रतिकार आणि विद्युत् प्रवाह लहान असल्याने, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचे मूल्य अंदाजे टर्मिनल व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असते आणि टर्मिनल व्होल्टेजच्या रेट केलेल्या मूल्याद्वारे मर्यादित असते.

      3. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा भौतिक अर्थ

जर बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स अस्तित्वात नसेल तर काय होईल याची कल्पना करा? हे समीकरण (1) वरून पाहिले जाऊ शकते की बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सशिवाय, संपूर्ण मोटर शुद्ध रेझिस्टरच्या समतुल्य असते आणि विशेषतः गंभीर उष्णता निर्माण करणारे उपकरण बनते. यामोटर विद्युत ऊर्जेमध्ये रूपांतरित करते या वस्तुस्थितीच्या विरुद्ध आहेयांत्रिक ऊर्जा.

विद्युत ऊर्जा रूपांतरण संबंधात

, UIt ही इनपुट इलेक्ट्रिक एनर्जी आहे, जसे की बॅटरी, मोटर किंवा ट्रान्सफॉर्मरमध्ये इनपुट इलेक्ट्रिक एनर्जी; प्रत्येक सर्किटमध्ये I2Rt ही उष्णता कमी होणारी ऊर्जा आहे, ऊर्जेचा हा भाग एक प्रकारची उष्णता कमी होणारी ऊर्जा आहे, जितकी लहान असेल तितकी चांगली; इनपुट विद्युत ऊर्जा आणि उष्णता कमी होणे विद्युत ऊर्जेतील फरक हा बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सशी संबंधित उपयुक्त ऊर्जेचा भाग आहे.

, दुसऱ्या शब्दांत, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा उपयोग उपयुक्त ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी केला जातो, जो उष्णतेच्या नुकसानाशी विपरितपणे संबंधित आहे. उष्णता कमी होणारी ऊर्जा जितकी जास्त असेल तितकी कमी उपयुक्त ऊर्जा मिळवता येते.

वस्तुनिष्ठपणे सांगायचे तर, मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स सर्किटमधील विद्युत ऊर्जा वापरते, परंतु ते "तोटा" नाही. मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सशी संबंधित विद्युत उर्जेचा भाग विद्युत उपकरणांसाठी उपयुक्त उर्जेमध्ये रूपांतरित केला जाईल, जसे की मोटरची यांत्रिक ऊर्जा आणि बॅटरीची ऊर्जा. रासायनिक ऊर्जा इ.

      हे पाहिले जाऊ शकते की बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा आकार म्हणजे एकूण इनपुट उर्जेला उपयुक्त उर्जेमध्ये रूपांतरित करण्याची विद्युत उपकरणांची क्षमता आणि विद्युत उपकरणांच्या रूपांतरण क्षमतेची पातळी प्रतिबिंबित करते.

      4. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा आकार कशावर अवलंबून असतो?

प्रथम बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचे गणना सूत्र द्या:

E हे कॉइलचे इलेक्ट्रोमोटिव्ह बल आहे, ψ ही चुंबकीय जोडणी आहे, f वारंवारता आहे, N ही वळणांची संख्या आहे आणि Φ हे चुंबकीय प्रवाह आहे.

वरील सूत्राच्या आधारे, माझा विश्वास आहे की प्रत्येकजण कदाचित काही घटक सांगू शकतो जे बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सच्या आकारावर परिणाम करतात. येथे एका लेखाचा सारांश आहे:

(1) मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह बल चुंबकीय जोडणीच्या बदलाच्या दराप्रमाणे आहे. रोटेशनचा वेग जितका जास्त असेल तितका बदल दर आणि मागे इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स जास्त असेल;

(२) चुंबकीय दुवा स्वतः एकल-वळण चुंबकीय दुव्याने गुणाकार केलेल्या वळणांच्या संख्येइतका असतो. म्हणून, वळणांची संख्या जितकी जास्त असेल तितकी जास्त चुंबकीय लिंक आणि मागे इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स जास्त असेल;

(३) वळणांची संख्या वळण योजना, तारा-डेल्टा कनेक्शन, प्रति स्लॉट वळणांची संख्या, टप्प्यांची संख्या, दातांची संख्या, समांतर शाखांची संख्या, संपूर्ण-पिच किंवा शॉर्ट-पिच योजनेशी संबंधित आहे;

(4) एकल-वळण चुंबकीय जोडणी चुंबकीय प्रतिकाराने भागलेल्या चुंबकीय शक्तीच्या समान असते. त्यामुळे, चुंबकीय जोडणीच्या दिशेने चुंबकीय प्रतिकारशक्ती जितकी जास्त असेल तितकी चुंबकीय प्रतिकारशक्ती कमी असेल आणि मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह बल जास्त असेल;

(5) चुंबकीय प्रतिकारहवेतील अंतर आणि पोल स्लॉट यांच्या सहकार्याशी संबंधित आहे. हवेतील अंतर जितके मोठे असेल तितके चुंबकीय प्रतिकार जास्त आणि मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स लहान. पोल-ग्रूव्ह समन्वय तुलनेने जटिल आहे आणि तपशीलवार विश्लेषण आवश्यक आहे;

(6) मॅग्नेटोमोटिव्ह फोर्स हे चुंबकाच्या अवशेषाशी आणि चुंबकाच्या प्रभावी क्षेत्राशी संबंधित आहे. रेमनन्स जितका मोठा असेल तितका बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स जास्त असेल. प्रभावी क्षेत्र चुंबकाची दिशा, आकार आणि स्थानाशी संबंधित आहे आणि विशिष्ट विश्लेषण आवश्यक आहे;

(7) अवशिष्ट चुंबकत्व तापमानाशी संबंधित आहे. तापमान जितके जास्त असेल तितके बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स कमी.

      सारांश, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सच्या परिणामकारक घटकांमध्ये रोटेशन गती, प्रति स्लॉट वळणांची संख्या, टप्प्यांची संख्या, समांतर शाखांची संख्या, लहान एकूण खेळपट्टी, मोटर चुंबकीय सर्किट, हवेच्या अंतराची लांबी, ध्रुव-स्लॉट समन्वय, चुंबक अवशिष्ट चुंबकत्व, आणि चुंबक प्लेसमेंट स्थिती. आणि चुंबकाचा आकार, चुंबक चुंबकीकरण दिशा, तापमान.

      5. मोटर डिझाइनमध्ये बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा आकार कसा निवडावा?

मोटर डिझाईनमध्ये, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स ई खूप महत्वाचे आहे. मला वाटते की जर बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स चांगल्या प्रकारे डिझाइन केलेले असेल (योग्य आकाराची निवड आणि कमी वेव्हफॉर्म विरूपण दर), मोटर चांगली असेल. मोटर्सवर बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचे मुख्य परिणाम खालीलप्रमाणे आहेत:

1. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा आकार मोटरचा फील्ड कमकुवत बिंदू निर्धारित करतो आणि फील्ड कमकुवत बिंदू मोटर कार्यक्षमता नकाशाचे वितरण निर्धारित करतो.

2. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स वेव्हफॉर्मचा विरूपण दर मोटरच्या रिपल टॉर्कवर आणि मोटर चालू असताना टॉर्क आउटपुटची स्थिरता प्रभावित करते.

3. बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचा आकार थेट मोटरचा टॉर्क गुणांक ठरवतो आणि बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स गुणांक थेट टॉर्क गुणांकाच्या प्रमाणात असतो. यावरून आपण मोटर डिझाइनमध्ये खालील विरोधाभास काढू शकतो:

a मागील इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स वाढल्याने, मोटर अंतर्गत उच्च टॉर्क राखू शकतेनियंत्रकाचेकमी-स्पीड ऑपरेटिंग एरियामध्ये प्रवाह मर्यादित करा, परंतु उच्च वेगाने टॉर्क आउटपुट करू शकत नाही किंवा अपेक्षित गतीपर्यंत पोहोचू शकत नाही;

b जेव्हा बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स लहान असतो, तेव्हा मोटरमध्ये हाय-स्पीड एरियामध्ये आउटपुट क्षमता असते, परंतु टॉर्क कमी वेगाने समान कंट्रोलर करंटच्या खाली पोहोचू शकत नाही.

म्हणून, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सची रचना मोटरच्या वास्तविक गरजांवर अवलंबून असते. उदाहरणार्थ, लहान मोटारच्या डिझाइनमध्ये, कमी वेगाने पुरेसे टॉर्क आउटपुट करणे आवश्यक असल्यास, बॅक इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्स मोठ्या प्रमाणात तयार करणे आवश्यक आहे.