1. Geri elektromotor kuvveti nasıl üretilir?
Aslında arka elektromotor kuvvetin oluşumunu anlamak kolaydır. Hafızası daha iyi olan öğrenciler, ortaokul ve lise yıllarında bu duruma maruz kaldıklarını bilmelidirler. Ancak o zamanlar buna indüklenmiş elektromotor kuvvet deniyordu. Prensip, bir iletkenin manyetik hatları kesmesidir. İki bağıl hareket olduğu sürece ya manyetik alan hareket etmez ve iletken kesilir; iletkenin hareket etmemesi ve manyetik alanın hareket etmesi de mümkündür.
Kalıcı mıknatıslı senkron içinmotorbobinleri stator (iletken) üzerine sabitlenmiştir ve kalıcı mıknatıslar rotor (manyetik alan) üzerine sabitlenmiştir. Rotor döndüğünde, rotor üzerindeki kalıcı mıknatısların oluşturduğu manyetik alan dönecek ve stator tarafından çekilecektir. Bobin üzerindeki bobin kesilir vebir arka elektromotor kuvvetibobinde üretilir. Neden elektromotor kuvvet olarak adlandırılıyor? Adından da anlaşılacağı gibi, arka elektromotor kuvvetinin (E) yönü, terminal voltajının (U) yönünün tersi olduğundan (Şekil 1'de gösterildiği gibi).
2. Arka elektromotor kuvvet ile terminal voltajı arasındaki ilişki nedir?
Şekil 1'den, arka elektromotor kuvveti ile yük altındaki terminal voltajı arasındaki ilişkinin şu şekilde olduğu görülebilir:
Geri elektromotor kuvvetinin testi için genellikle yüksüz durumda, akımsız olarak test edilir ve dönüş hızı 1000 rpm'dir. Genellikle 1000rpm değeri tanımlanır ve arka elektromotor kuvvet katsayısı = arka elektromotor kuvvet/hızın ortalama değeridir. Arka elektromotor kuvvet katsayısı motorun önemli bir parametresidir. Burada hız sabitlenmeden önce yük altındaki arka elektromotor kuvvetin sürekli değiştiğine dikkat edilmelidir. Denklem (1)'den, yük altındaki arka elektromotor kuvvetin terminal geriliminden daha az olduğunu bilebiliriz. Arka elektromotor kuvveti terminal geriliminden büyükse jeneratör haline gelir ve gerilimi dışarıya verir. Gerçek işteki direnç ve akım küçük olduğundan, arka elektromotor kuvvetinin değeri yaklaşık olarak terminal voltajına eşittir ve terminal voltajının nominal değeri ile sınırlıdır.
3. Arka elektromotor kuvvetin fiziksel anlamı
Arka elektromotor kuvvet olmasaydı ne olacağını hayal edin? Denklem (1)'den, arka elektromotor kuvveti olmadan motorun tamamının saf bir dirence eşdeğer olduğu ve özellikle ciddi ısı üreten bir cihaz haline geldiği görülmektedir. Bumotorun elektrik enerjisini enerjiye dönüştürmesi gerçeğine aykırıdır.mekanik enerji.
Elektrik enerjisi dönüşüm ilişkisinde
, UBir bataryaya, motora veya transformatöre giren elektrik enerjisi gibi giriş elektrik enerjisidir; I2Rt her devredeki ısı kaybı enerjisidir, enerjinin bu kısmı bir tür ısı kaybı enerjisidir, ne kadar küçükse o kadar iyidir; giriş elektrik enerjisi ve ısı kaybı Elektrik enerjisindeki fark, faydalı enerjinin arka elektromotor kuvvetine karşılık gelen kısmıdır.
Başka bir deyişle, ısı kaybıyla ters orantılı olan faydalı enerjinin üretilmesi için arka elektromotor kuvvet kullanılır. Isı kaybı enerjisi ne kadar büyük olursa, elde edilebilecek faydalı enerji o kadar küçük olur.
Objektif olarak konuşursak, arka elektromotor kuvvet devredeki elektrik enerjisini tüketir ancak bu bir "kayıp" değildir. Elektrik enerjisinin arka elektromotor kuvvetine karşılık gelen kısmı, motorun mekanik enerjisi ve pilin enerjisi gibi elektrikli ekipman için faydalı enerjiye dönüştürülecektir. Kimyasal enerji vb.
Arka elektromotor kuvvetinin boyutunun, elektrikli ekipmanın toplam giriş enerjisini faydalı enerjiye dönüştürme yeteneği anlamına geldiği ve elektrikli ekipmanın dönüştürme yeteneğinin düzeyini yansıttığı görülebilir.
4. Arka elektromotor kuvvetin büyüklüğü neye bağlıdır?
İlk önce geri elektromotor kuvvetin hesaplama formülünü verin:
E bobinin elektromotor kuvvetidir, ψ manyetik bağlantıdır, f frekanstır, N sarım sayısıdır ve Φ manyetik akıdır.
Yukarıdaki formüle dayanarak, herkesin muhtemelen arka elektromotor kuvvetinin boyutunu etkileyen birkaç faktörü söyleyebileceğine inanıyorum. İşte bir makalenin özeti:
(1) Arka elektromotor kuvveti, manyetik bağlantının değişim hızına eşittir. Dönme hızı ne kadar yüksek olursa, değişim oranı da o kadar büyük olur ve arka elektromotor kuvveti de o kadar büyük olur;
(2) Manyetik bağlantının kendisi, tek turlu manyetik bağlantının dönüş sayısı ile çarpımına eşittir. Bu nedenle, dönüş sayısı ne kadar yüksek olursa, manyetik bağlantı da o kadar büyük olur ve arka elektromotor kuvveti de o kadar büyük olur;
(3) Sarım sayısı, sarım şemasına, yıldız-üçgen bağlantısına, yuva başına sarım sayısına, faz sayısına, diş sayısına, paralel dalların sayısına, tam adımlı veya kısa adımlı şemaya bağlıdır;
(4) Tek dönüşlü manyetik bağlantı, manyetomotor kuvvetin manyetik dirence bölünmesine eşittir. Bu nedenle, manyetomotor kuvvet ne kadar büyük olursa, manyetik bağlantı yönündeki manyetik direnç o kadar küçük ve arka elektromotor kuvvet de o kadar büyük olur;
(5) Manyetik dirençhava boşluğu ve direk yuvasının işbirliği ile ilgilidir. Hava boşluğu ne kadar büyük olursa, manyetik direnç o kadar büyük ve arka elektromotor kuvveti o kadar küçük olur. Kutup-oluk koordinasyonu nispeten karmaşıktır ve ayrıntılı analiz gerektirir;
(6) Manyetomotor kuvvet, mıknatısın kalıcılığı ve mıknatısın etkili alanı ile ilgilidir. Artık mıknatıslanma ne kadar büyük olursa, arka elektromotor kuvveti de o kadar yüksek olur. Etkin alan mıknatıslanma yönü, boyutu ve mıknatısın yerleşimi ile ilgilidir ve özel analiz gerektirir;
(7) Artık manyetizma sıcaklıkla ilgilidir. Sıcaklık ne kadar yüksek olursa arka elektromotor kuvveti o kadar küçük olur.
Özetle, arka elektromotor kuvvetini etkileyen faktörler arasında dönüş hızı, yuva başına dönüş sayısı, faz sayısı, paralel dalların sayısı, kısa toplam adım, motor manyetik devresi, hava aralığı uzunluğu, kutup-yuva koordinasyonu, mıknatıs artık manyetizması, ve mıknatıs yerleştirme konumu. Ve mıknatıs boyutu, mıknatıs mıknatıslanma yönü, sıcaklık.
5. Motor tasarımında arka elektromotor kuvvetin boyutu nasıl seçilir?
Motor tasarımında arka elektromotor kuvvet E çok önemlidir. Arka elektromotor kuvveti iyi tasarlanmışsa (uygun boyut seçimi ve düşük dalga şekli bozulma oranı) motorun iyi olacağını düşünüyorum. Geri elektromotor kuvvetinin motorlar üzerindeki ana etkileri aşağıdaki gibidir:
1. Arka elektromotor kuvvetinin büyüklüğü motorun alan zayıflama noktasını, alan zayıflama noktası ise motor verim haritasının dağılımını belirler.
2. Arka elektromotor kuvvet dalga formunun bozulma oranı, motorun dalgalanma torkunu ve motor çalışırken tork çıkışının stabilitesini etkiler.
3. Arka elektromotor kuvvetinin boyutu doğrudan motorun tork katsayısını belirler ve arka elektromotor kuvvet katsayısı, tork katsayısıyla doğru orantılıdır. Bundan motor tasarımında karşılaşılan aşağıdaki çelişkileri çıkarabiliriz:
A. Arka elektromotor kuvveti arttıkça motor, yüksek torku koruyabilir.kontrolöründüşük hızlı çalışma alanındaki akımı sınırlandırır, ancak yüksek hızlarda tork üretemez, hatta beklenen hıza ulaşamaz;
B. Geri elektromotor kuvveti küçük olduğunda, motor yüksek hız alanında hala çıkış kapasitesine sahiptir ancak düşük hızda aynı kontrolör akımı altında torka ulaşılamaz.
Bu nedenle arka elektromotor kuvvetin tasarımı motorun gerçek ihtiyaçlarına bağlıdır. Örneğin, küçük bir motorun tasarımında, düşük hızda hala yeterli tork çıkışı gerekiyorsa, arka elektromotor kuvveti daha büyük olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Gönderim zamanı: Şubat-04-2024