Til baka EMF af samstilltum segulmótor
1. Hvernig myndast aftur EMF?
Auðvelt er að skilja myndun raforkukrafts. Meginreglan er sú að leiðarinn sker segullínur af krafti. Svo lengi sem það er hlutfallsleg hreyfing á milli þeirra tveggja getur segulsviðið verið kyrrstætt og leiðarinn sker það, eða leiðarinn getur verið kyrrstæður og segulsviðið hreyfist.
Fyrir varanlega segulsamstillta mótora eru spólur þeirra festir á statornum (leiðara) og varanlegir segullar eru festir á snúningnum (segulsvið). Þegar snúningurinn snýst mun segulsviðið sem myndast af varanlegum seglum á snúningnum snúast og verður skorið af spólunum á statornum og myndar aftur rafkraft í spólunum. Hvers vegna er það kallað aftur rafkraftur? Eins og nafnið gefur til kynna er stefna bakraflkraftsins E öfug stefnu spennunnar U (eins og sýnt er á mynd 1).
Mynd 1
2.Hver er sambandið á milli bak-EMF og klemmuspennu?
Það má sjá á mynd 1 að sambandið á milli bakra rafkrafts og endaspennu undir álagi er:
Afturrafmagnsprófunin er almennt framkvæmd án hleðslu, án straums og á 1000 snúninga hraða. Almennt er gildi 1000 snúninga á mínútu skilgreint sem bak-EMF stuðull = meðaltal bak-EMF gildi/hraði. Aftur-EMF stuðullinn er mikilvægur breytu mótorsins. Það skal tekið fram hér að bak-EMF undir álagi er stöðugt að breytast áður en hraðinn er stöðugur.Út frá formúlu (1) getum við vitað að bakrafmagnið undir álagi er minni en endaspennan. Ef bakrafkrafturinn er meiri en spennan í endastöðinni verður hann að rafalli og gefur út spennu að utan. Þar sem viðnám og straumur í raunverulegri vinnu eru lítil, er gildi bakraflkraftsins um það bil jafnt spennu stöðvarinnar og takmarkast af nafngildi spennu stöðvarinnar.
3. Líkamleg merking bakrafkrafts
Ímyndaðu þér hvað myndi gerast ef bakra EMF væri ekki til? Af jöfnu (1) getum við séð að án EMF að aftan jafngildir allur mótorinn hreinni viðnám, sem verður tæki sem framleiðir mikinn hita, sem er andstætt því að mótorinn breytir raforku í vélræna orku. jöfnu raforkubreytingar
,Út er inntaks raforka, eins og inntak raforka í rafhlöðu, mótor eða spenni; I2Rt er varmatapsorkan í hverri hringrás, sem er eins konar hitatapsorka, því minni því betra; munurinn á inntaksraforku og hitatapi raforku, það er nytsamleg orka sem samsvarar bakrafmagni
.Með öðrum orðum, aftur EMF er notað til að búa til gagnlega orku og er öfugt tengt hitatapi. Því meiri sem hitatapsorkan er, því minni er nothæf orka sem hægt er að ná. Hlutlægt séð eyðir raforkukraftur raforku í hringrásinni, en það er ekki „tap“. Hluti raforkunnar sem samsvarar bakrafmagni verður breytt í nytjaorku fyrir rafbúnað, svo sem vélrænni orku mótora, efnaorku rafgeyma o.s.frv.
Af þessu má sjá að stærð bakrafkraftsins þýðir getu rafbúnaðarins til að umbreyta heildarinntaksorku í nytjaorku, sem endurspeglar umbreytingargetu rafbúnaðarins.
4. Hverju veltur stærð raforkukraftsins á bakið?
Útreikningsformúlan á raforkukrafti er:
E er rafkraftur spólunnar, ψ er segulflæðið, f er tíðnin, N er fjöldi snúninga og Φ er segulflæðið.
Byggt á ofangreindri formúlu tel ég að allir geti sennilega sagt nokkra þætti sem hafa áhrif á stærð raforkukraftsins. Hér er grein til að draga saman:
(1) Back EMF er jöfn breytingahraða segulflæðis. Því hærra sem hraðinn er, því meiri hraði breytinganna og því meiri bak-EMF.
(2) Segulflæðið sjálft er jafnt og fjölda snúninga margfaldað með einbeygju segulflæðinu. Því hærri sem snúningafjöldinn er, því meiri er segulflæðið og því meiri bak-EMF.
(3) Fjöldi snúninga tengist vindakerfinu, svo sem stjörnu-delta tengingu, fjölda snúninga í hverri rauf, fjölda fasa, fjölda tanna, fjölda samhliða útibúa og kerfi með heila eða stutta halla.
(4) Einsnúnings segulflæði er jafnt og segulkrafti deilt með segulviðnámi. Þess vegna, því meiri sem segulkrafturinn er, því minni er segulviðnámið í átt að segulflæði og því meiri er EMF í bakinu.
(5) Segulviðnám tengist loftbili og samhæfingu stöng-raufa. Því stærra sem loftbilið er, því meira er segulviðnámið og því minni er EMF í bakinu. Samhæfing stangarraufa er flóknari og krefst sérstakrar greiningar.
(6) Segulkraftur er tengdur afgangs segulmagni segulsins og virku svæði segulsins. Því meiri sem leifar segulmagnsins er, því hærra er bak-EMF. Virka svæðið er tengt segulsviðsstefnu, stærð og staðsetningu segulsins og krefst sérstakrar greiningar.
(7) Afgangssegulmagn er tengt hitastigi. Því hærra sem hitastigið er, því minna er EMF í bakinu.
Í stuttu máli eru þættirnir sem hafa áhrif á EMF meðal annars snúningshraða, fjölda snúninga í hverri rauf, fjölda fasa, fjölda samhliða greina, fullan og stuttan halla, segulhringrás mótorsins, lengd loftbils, samsvörun stöng-raufa, leifar segulmagnaðir stálsegulmagn. , staðsetning og stærð segulstáls, segulmagnaðir segulstálsstefnu og hitastig.
5. Hvernig á að velja stærð raforkukrafts í mótorhönnun?
Í mótorhönnun er aftur EMF E mjög mikilvægt. Ef EMF aftan er vel hannað (viðeigandi stærð, lítil bylgjulögun röskun) er mótorinn góður. Aftan EMF hefur nokkur mikil áhrif á mótorinn:
1. Stærð EMF á bakinu ákvarðar veikan segulpunkt mótorsins og veiki segulpunkturinn ákvarðar dreifingu á skilvirknikorti hreyfilsins.
2. Bjögunarhraði bakra EMF bylgjuformsins hefur áhrif á mótor gára togið og sléttleika togúttaksins þegar mótorinn er í gangi.
3. Stærð EMF á bakinu ákvarðar beint snúningsstuðul mótorsins, og aftur EMF stuðullinn er í réttu hlutfalli við togstuðulinn.
Úr þessu er hægt að fá eftirfarandi mótsagnir í mótorhönnun:
a. Þegar EMF bakhliðin er stór getur mótorinn haldið háu togi við hámarksstraum stjórnandans á lághraða aðgerðasvæðinu, en hann getur ekki gefið út tog á miklum hraða og getur jafnvel ekki náð áætluðum hraða;
b. Þegar EMF aftan er lítill hefur mótorinn enn framleiðslugetu á háhraðasvæðinu, en togið er ekki hægt að ná með sama stýristraumi á lágum hraða.
6. Jákvæð áhrif af baki EMF á varanlega segulmótora.
Tilvist EMF á bakinu er mjög mikilvægt fyrir rekstur varanlegra segulmótora. Það getur fært mótorunum nokkra kosti og sérstaka eiginleika:
a. Orkusparnaður
Aftan EMF sem myndast af varanlegum segulmótorum getur dregið úr straumi mótorsins og þannig dregið úr orkutapi, dregið úr orkutapi og náð tilgangi orkusparnaðar.
b. Auka tog
Aftan EMF er öfugt við aflgjafaspennuna. Þegar mótorhraðinn eykst eykst bak-EMF einnig. Andstæða spennan mun draga úr inductance mótorvindunnar, sem leiðir til aukningar á straumi. Þetta gerir mótornum kleift að framleiða aukið tog og bæta afköst mótorsins.
c. Gengið hraðaminnkun
Eftir að varanleg segulmótorinn missir afl, vegna tilvistar EMF aftur, getur hann haldið áfram að mynda segulflæði og látið snúninginn halda áfram að snúast, sem myndar áhrif afturábaks EMF afturhraða, sem er mjög gagnlegt í sumum forritum, svo sem sem verkfæri og önnur tæki.
Í stuttu máli, aftur EMF er ómissandi þáttur í varanlegum segulmótorum. Það færir varanlegum segulmótorum marga kosti og gegnir mjög mikilvægu hlutverki í hönnun og framleiðslu mótora. Stærð og bylgjulögun bakra EMF fer eftir þáttum eins og hönnun, framleiðsluferli og notkunarskilyrðum varanlegs segulmótorsins. Stærð og bylgjuform EMF á bakinu hafa mikilvæg áhrif á afköst og stöðugleika mótorsins.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)er faglegur framleiðandi samstilltra mótora með varanlegum seglum. Tæknimiðstöðin okkar hefur meira en 40 R&D starfsmenn, skipt í þrjár deildir: hönnun, vinnslu og prófun, sem sérhæfir sig í rannsóknum og þróun, hönnun og nýsköpun á varanlegum segulsamstilltum mótorum. Með því að nota faglega hönnunarhugbúnað og sjálfþróaðan varanlegan segulmótor sérstaka hönnunarforrit, meðan á mótorhönnun og framleiðsluferlinu stendur, verður stærð og bylgjuform raforkukraftsins í bakinu ígrunduð í samræmi við raunverulegar þarfir og sérstakar vinnuaðstæður notandans til að tryggja frammistöðu og stöðugleika mótorsins og bæta orkunýtni mótorsins.
Höfundarréttur: Þessi grein er endurútgáfa af WeChat almenningsnúmerinu „电机技术及应用“, upprunalega hlekkinn https://mp.weixin.qq.com/s/e-NaJAcS1rZGhSGNPv2ifw
Þessi grein sýnir ekki skoðanir fyrirtækisins okkar. Ef þú hefur mismunandi skoðanir eða skoðanir, vinsamlegast leiðréttu okkur!
Birtingartími: 20. ágúst 2024