EMF Belakang Motor Segerak Magnet Kekal
1. Bagaimanakah EMF kembali dijana?
Penjanaan daya gerak elektrik belakang mudah difahami. Prinsipnya ialah konduktor memotong garisan daya magnet. Selagi terdapat gerakan relatif antara kedua-duanya, medan magnet boleh menjadi pegun dan konduktor memotongnya, atau konduktor boleh menjadi pegun dan medan magnet bergerak.
Bagi motor segerak magnet kekal, gegelungnya dilekatkan pada stator (konduktor) dan magnet kekal ditetapkan pada rotor (medan magnet). Apabila pemutar berputar, medan magnet yang dihasilkan oleh magnet kekal pada pemutar akan berputar, dan akan dipotong oleh gegelung pada pemegun, menghasilkan daya gerak elektrik belakang dalam gegelung. Mengapakah ia dipanggil daya gerak elektrik belakang? Seperti namanya, arah daya gerak elektrik belakang E adalah bertentangan dengan arah voltan terminal U (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1).
Rajah 1
2.Apakah hubungan antara EMF belakang dan voltan terminal?
Ia boleh dilihat daripada Rajah 1 bahawa hubungan antara daya gerak elektrik belakang dan voltan terminal di bawah beban ialah:
Ujian daya gerak elektrik belakang secara amnya dijalankan dalam keadaan tanpa beban, tanpa arus dan pada kelajuan 1000 rpm. Secara amnya, nilai 1000rpm ditakrifkan sebagai pekali EMF belakang = nilai/kelajuan EMF belakang purata. Pekali EMF belakang adalah parameter penting motor. Perlu diingatkan di sini bahawa EMF belakang di bawah beban sentiasa berubah sebelum kelajuan stabil. Daripada formula (1), kita boleh tahu bahawa daya gerak elektrik belakang di bawah beban adalah lebih kecil daripada voltan terminal. Jika daya gerak elektrik belakang lebih besar daripada voltan terminal, ia menjadi penjana dan mengeluarkan voltan ke luar. Oleh kerana rintangan dan arus dalam kerja sebenar adalah kecil, nilai daya gerak elektrik belakang adalah lebih kurang sama dengan voltan terminal dan dihadkan oleh nilai terkadar voltan terminal.
3. Maksud fizikal daya gerak elektrik belakang
Bayangkan apa yang akan berlaku jika EMF belakang tidak wujud? Daripada persamaan (1), kita dapat melihat bahawa tanpa EMF belakang, keseluruhan motor adalah bersamaan dengan perintang tulen, menjadi peranti yang menghasilkan banyak haba, yang bertentangan dengan penukaran tenaga elektrik motor kepada tenaga mekanikal. persamaan penukaran tenaga elektrik
,UI ialah tenaga elektrik input, seperti tenaga elektrik input kepada bateri, motor atau pengubah; I2Rt ialah tenaga kehilangan haba dalam setiap litar, yang merupakan sejenis tenaga kehilangan haba, lebih kecil lebih baik; perbezaan antara tenaga elektrik input dan tenaga elektrik kehilangan haba, Ia adalah tenaga berguna yang sepadan dengan daya gerak elektrik belakang
.Dalam erti kata lain, back EMF digunakan untuk menjana tenaga berguna dan berkait songsang dengan kehilangan haba. Lebih besar tenaga kehilangan haba, lebih kecil tenaga berguna yang boleh dicapai. Secara objektif, daya gerak elektrik belakang menggunakan tenaga elektrik dalam litar, tetapi ia bukan "kerugian". Bahagian tenaga elektrik yang sepadan dengan daya gerak elektrik belakang akan ditukar menjadi tenaga berguna untuk peralatan elektrik, seperti tenaga mekanikal motor, tenaga kimia bateri, dsb.
Dari sini dapat dilihat bahawa saiz daya gerak elektrik belakang bermaksud keupayaan peralatan elektrik untuk menukar jumlah tenaga input kepada tenaga berguna, yang mencerminkan tahap keupayaan penukaran peralatan elektrik.
4. Apakah magnitud daya gerak elektrik belakang bergantung kepada?
Formula pengiraan daya gerak elektrik belakang ialah:
E ialah daya gerak elektrik gegelung, ψ ialah fluks magnet, f ialah kekerapan, N ialah bilangan lilitan, dan Φ ialah fluks magnet.
Berdasarkan formula di atas, saya percaya semua orang mungkin boleh mengatakan beberapa faktor yang mempengaruhi magnitud daya gerak elektrik belakang. Berikut adalah artikel untuk diringkaskan:
(1) EMF belakang adalah sama dengan kadar perubahan fluks magnet. Lebih tinggi kelajuan, lebih besar kadar perubahan dan lebih besar EMF belakang.
(2) Fluks magnet itu sendiri adalah sama dengan bilangan lilitan yang didarab dengan fluks magnet satu pusingan. Oleh itu, semakin tinggi bilangan lilitan, semakin besar fluks magnet dan semakin besar EMF belakang.
(3) Bilangan lilitan berkaitan dengan skema belitan, seperti sambungan bintang-delta, bilangan lilitan setiap slot, bilangan fasa, bilangan gigi, bilangan cabang selari, dan skema nada penuh atau nada pendek.
(4) Fluks magnet satu pusingan adalah sama dengan daya magnetomotif dibahagikan dengan rintangan magnet. Oleh itu, semakin besar daya magnetomotif, semakin kecil rintangan magnet ke arah fluks magnet dan semakin besar EMF belakang.
(5) Rintangan magnet berkaitan dengan jurang udara dan koordinasi slot-kutub. Semakin besar jurang udara, semakin besar rintangan magnetik dan semakin kecil EMF belakang. Penyelarasan kutub-slot adalah lebih rumit dan memerlukan analisis khusus.
(6) Daya magnetomotif berkaitan dengan kemagnetan sisa magnet dan kawasan berkesan magnet. Lebih besar kemagnetan sisa, lebih tinggi EMF belakang. Kawasan berkesan adalah berkaitan dengan arah magnetisasi, saiz dan penempatan magnet dan memerlukan analisis khusus.
(7) Kemagnetan sisa berkaitan dengan suhu. Semakin tinggi suhu, semakin kecil EMF belakang.
Ringkasnya, faktor yang mempengaruhi EMF belakang termasuk kelajuan putaran, bilangan lilitan setiap slot, bilangan fasa, bilangan cabang selari, pic penuh dan pic pendek, litar magnet motor, panjang jurang udara, padanan slot-kutub, magnet sisa keluli magnet. , peletakan dan saiz keluli magnetik, arah magnetisasi keluli magnetik, dan suhu.
5. Bagaimana untuk memilih saiz daya gerak elektrik belakang dalam reka bentuk motor?
Dalam reka bentuk motor, belakang EMF E adalah sangat penting. Jika EMF belakang direka dengan baik (saiz yang sesuai, herotan bentuk gelombang rendah), motor adalah baik. EMF belakang mempunyai beberapa kesan utama pada motor:
1. Magnitud EMF belakang menentukan titik magnet lemah motor, dan titik magnet lemah menentukan taburan peta kecekapan motor.
2. Kadar herotan bentuk gelombang EMF belakang mempengaruhi tork riak motor dan kelancaran keluaran tork apabila motor sedang berjalan.
3. Magnitud EMF belakang secara langsung menentukan pekali tork motor, dan pekali EMF belakang adalah berkadar dengan pekali tork.
Daripada ini, percanggahan berikut dalam reka bentuk motor boleh diperolehi:
a. Apabila EMF belakang besar, motor boleh mengekalkan tork tinggi pada arus had pengawal di kawasan operasi berkelajuan rendah, tetapi ia tidak dapat mengeluarkan tork pada kelajuan tinggi, malah tidak dapat mencapai kelajuan yang diharapkan;
b. Apabila EMF belakang kecil, motor masih mempunyai kapasiti keluaran di kawasan berkelajuan tinggi, tetapi tork tidak boleh dicapai pada arus pengawal yang sama pada kelajuan rendah.
6. Kesan positif EMF belakang pada motor magnet kekal.
Kewujudan EMF belakang adalah sangat penting untuk operasi motor magnet kekal. Ia boleh membawa beberapa kelebihan dan fungsi khas kepada motor:
a. Penjimatan tenaga
EMF belakang yang dihasilkan oleh motor magnet kekal boleh mengurangkan arus motor, dengan itu mengurangkan kehilangan kuasa, mengurangkan kehilangan tenaga, dan mencapai tujuan penjimatan tenaga.
b. Tingkatkan tork
EMF belakang adalah bertentangan dengan voltan bekalan kuasa. Apabila kelajuan motor meningkat, EMF belakang juga meningkat. Voltan terbalik akan mengurangkan kearuhan belitan motor, mengakibatkan peningkatan arus. Ini membolehkan motor menjana tork tambahan dan meningkatkan prestasi kuasa motor.
c. Nyahpecutan terbalik
Selepas motor magnet kekal kehilangan kuasa, kerana kewujudan EMF belakang, ia boleh terus menjana fluks magnet dan membuat pemutar terus berputar, yang membentuk kesan kelajuan terbalik EMF belakang, yang sangat berguna dalam beberapa aplikasi, seperti sebagai alat mesin dan peralatan lain.
Ringkasnya, EMF belakang adalah elemen penting bagi motor magnet kekal. Ia membawa banyak faedah kepada motor magnet kekal dan memainkan peranan yang sangat penting dalam reka bentuk dan pembuatan motor. Saiz dan bentuk gelombang EMF belakang bergantung kepada faktor seperti reka bentuk, proses pembuatan dan keadaan penggunaan motor magnet kekal. Saiz dan bentuk gelombang EMF belakang mempunyai pengaruh penting terhadap prestasi dan kestabilan motor.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)ialah pengilang profesional motor segerak magnet kekal. Pusat teknikal kami mempunyai lebih daripada 40 kakitangan R&D, dibahagikan kepada tiga jabatan: reka bentuk, proses dan ujian, pengkhususan dalam penyelidikan dan pembangunan, reka bentuk dan proses inovasi motor segerak magnet kekal. Menggunakan perisian reka bentuk profesional dan program reka bentuk khas motor magnet kekal yang dibangunkan sendiri, semasa reka bentuk motor dan proses pembuatan, saiz dan bentuk gelombang daya gerak elektrik belakang akan dipertimbangkan dengan teliti mengikut keperluan sebenar dan keadaan kerja khusus pengguna untuk memastikan prestasi dan kestabilan motor dan meningkatkan kecekapan tenaga motor.
Hak Cipta: Artikel ini ialah cetakan semula nombor awam WeChat “电机技术及应用”, pautan asal https://mp.weixin.qq.com/s/e-NaJAcS1rZGhSGNPv2ifw
Artikel ini tidak mewakili pandangan syarikat kami. Jika anda mempunyai pendapat atau pandangan yang berbeza, sila betulkan kami!
Masa siaran: Ogos-20-2024