Говорячи про зворотну електрорушійну силу синхронного двигуна з постійним магнітом

1. Як виникає зворотна електрорушійна сила?

Зворотну електрорушійну силу також називають індукованою електрорушійною силою. Принцип: провідник розсікає магнітні силові лінії.

Ротор синхронного двигуна з постійними магнітами є постійним магнітом, а статор намотаний котушками. Коли ротор обертається, магнітне поле, створене постійним магнітом, розсікається котушками на статорі, створюючи зворотну електрорушійну силу на котушці (у протилежному напрямку до напруги на клемі U).

2. Зв'язок між зворотною електрорушійною силою та напругою на клемі

3. Фізичний зміст зворотної електрорушійної сили

Зворотна ЕРС: генерує корисну енергію та обернено пропорційна втратам тепла (відображає здатність електроприладу до перетворення).

4. Величина зворотної електрорушійної сили

підсумувати:

(1) Зворотня ЕРС дорівнює швидкості зміни магнітного потоку. Чим вище швидкість, тим більше швидкість зміни і тим більше зворотна ЕРС.

(2) Сам потік дорівнює кількості витків, помноженій на потік на виток. Отже, чим більше число витків, тим більше потік і тим більше зворотна ЕРС.

(3) Кількість витків пов’язана зі схемою намотування, з’єднанням зірка-трикутник, кількістю витків на паз, кількістю фаз, кількістю зубців, кількістю паралельних гілок і схемою з повним або коротким кроком;

(4) Одновитковий потік дорівнює магніторушійній силі, поділеній на магнітний опір. Отже, чим більша магніторушійна сила, тим менший магнітний опір у напрямку потоку і тим більша зворотна електрорушійна сила.

(5) Магнітний опір пов'язаний з повітряним зазором і координацією полюс-щілина. Чим більший повітряний зазор, тим більший магнітний опір і менша зворотна електрорушійна сила. Координація полюс-слот відносно складна і вимагає спеціального аналізу;

(6) Магніторушійна сила пов'язана із залишковим магнетизмом магніту та ефективною площею магніту. Чим більше залишковий магнетизм, тим вище зворотна електрорушійна сила. Ефективна площа пов’язана з напрямком намагніченості, розміром і розташуванням магніту, що вимагає спеціального аналізу;

(7) Залишкова намагніченість також пов’язана з температурою. Чим вища температура, тим менша зворотна ЕРС.

Підсумовуючи, фактори, що впливають на зворотну ЕРС, включають швидкість обертання, кількість витків на слот, кількість фаз, кількість паралельних гілок, повний та короткий крок, магнітне коло двигуна, довжину повітряного зазору, відповідність полюсів і пазів, залишкову магнітну намагніченість сталі, розташування та розмір магнітної сталі, напрямок намагніченості магнітної сталі та температуру.