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Drehmomentgleichung eines Gleichstrommotors

Wenn eine Gleichstrommaschine entweder als Motor oder geladen wirdAls Generator führen die Rotorleiter Strom. Diese Leiter liegen im Magnetfeld des Luftspaltes. So erfährt jeder Schaffner eine Kraft. Die Leiter liegen nahe der Oberfläche des Rotors in einem gemeinsamen Radius von seiner Mitte. Daher wird um den Umfang des Rotors ein Drehmoment erzeugt, und der Rotor beginnt sich zu drehen.

Wenn die Maschine als Generator bei a arbeitetBei konstanter Geschwindigkeit ist dieses Drehmoment gleich und entgegengesetzt zu dem, das von der Antriebsmaschine geliefert wird. Wenn die Maschine als Motor arbeitet, wird das Drehmoment auf die Rotorwelle übertragen und treibt die mechanische Last an. Der Ausdruck ist für Generator und Motor gleich.

Wenn der stromführende Strom eingegeben wirdDurch das Magnetfeld wird eine Kraft ausgeübt oder es wird ein Drehmoment oder Drehmoment F x r ausgeübt. Dieses Drehmoment wird aufgrund der elektromagnetischen Wirkung erzeugt und wird daher genannt Elektromagnetisches Drehmoment Das Drehmoment, das im Anker erzeugt wird, beträgtam Schaft nicht vollständig für die sinnvolle Arbeit genutzt. Ein Teil davon ging aufgrund mechanischer Verluste verloren. Das Drehmoment, das zum Ausführen nützlicher Arbeit verwendet wird, wird als Wellendrehmoment bezeichnet.

Schon seit,

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq1

Multiplikation der Gleichung (1) mit Iein wir bekommen

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq2

Woher,

VIein ist die elektrische Leistungsaufnahme des Ankers.

ich2einRein ist der Kupferverlust in der Armatur.

Wir wissen das,

Gesamte elektrische Leistung, die dem Anker zugeführt wird = Vom Anker entwickelte mechanische Leistung + Verluste aufgrund des Ankerwiderstandes

Nun ist die mechanische Kraft, die der Anker entwickelt, Pm.

Drehmomentgleichung des Gleichstrommotors Eq3

Auch kann der Drehanker für die mechanische Leistung bezüglich des Drehmoments T und der Drehzahl n angegeben werden.

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq4

Wo ist n in Umdrehungen pro Sekunde (rps) und T ist in Newtonmeter.

Daher,

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq5

Aber,

Drehmomentgleichung des Gleichstrommotors-Eq6

Dabei ist N die Drehzahl in Umdrehungen pro Minute (U / min) und

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq7

Dabei ist n die Geschwindigkeit in (rps).

Deshalb,

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Eq8

Die Drehmomentgleichung ist also als gegeben

Drehmomentgleichung des Gleichstrommotors-Eq9

Für einen bestimmten Gleichstrommotor sind die Anzahl der Pole (P) und die Anzahl der Leiter pro Parallelpfad (Z / A) konstant.

Drehmomentgleichung des Gleichstrommotors-Eq10

Woher,

Drehmomentgleichung von Gleichstrommotor-Äq11

Somit ist aus der obigen Gleichung (5) klardass das im Anker erzeugte Drehmoment direkt proportional zum Fluss pro Pol und zum Ankerstrom ist. Darüber hinaus hängt die Richtung des elektromagnetischen Drehmoments, das in dem Anker entwickelt wird, von dem Strom in Ankerleitern ab. Wenn einer der beiden umgekehrt ist, wird die Richtung des erzeugten Drehmoments und somit die Drehrichtung umgekehrt. Wenn jedoch beide umgekehrt sind und sich die Richtung des Drehmoments nicht ändert.

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