/ / Späť EMF v jednosmernom motore

Späť EMF v jednosmernom motore

Keď prúdový vodič je umiestnený v amagnetické pole indukuje krútiaci moment na vodiči. Krútiaci moment otáča vodič, ktorý znižuje tok magnetického poľa. Podľa fenoménu elektromagnetickej indukcie „Keď vodič preruší magnetické pole, EMF indukuje vodič“, Pravidlo Flemingovej pravice určuje smer indukovaného EMF.

Podľa pravidla Fleming Right Hand, ak budeme držaťpalcom, prostredníkom a ukazovákom pravej ruky o uhol 90 °, potom ukazováček predstavuje smer magnetického poľa. Palec ukazuje smer pohybu vodiča a prostredný prst predstavuje indukčné impulzy na vodiči.

Pri použití pravého pravítka na obrázku uvedenom nižšie je vidieť, že smer indukcií emf je opačný k použitému napätiu. Emf je teda známy ako počítadlo emf alebospäť EMF. Zadný emf je vyvíjaný v sérii s aplikovaným napätím, ale opačne v smere, t.j. zadný emf je proti prúdu, ktorý ho spôsobuje.

back-emf-in-DC-Motor-obr-1

Veľkosť zadného emf je daná rovnakým výrazom uvedeným nižšie.

back-EMF-in-DC-motor-eq

Kde Eb je indukovaný emf motora známeho ako BackEMF, A je počet paralelných dráh cez kotvu medzi kefami opačnej polarity. P je počet pólov, N je rýchlosť, Z je celkový počet vodičov v armatúre a ϕ je užitočný tok na pól.

Jednoduchá konvenčná schéma zapojenia stroja pracujúceho ako motor je znázornená na nasledujúcom diagrame.

back-emf-in-DC-Motor-obr-2
V tomto prípade je veľkosť zadného emfvždy menšie ako použité napätie. Rozdiel medzi nimi je takmer rovnaký, keď motor beží za normálnych podmienok. Prúd indukovaný na motore z dôvodu hlavného napájania. Vzťah medzi hlavným napájaním, spätným emf a prúdom kotvy je daný ako Eb = V - InaRna.

Výhody Back Emf v DC Motor

1. Zadný emf je proti napájaciemu napätiu. Napájacie napätie indukuje prúd v cievke, ktorá otáča kotvu. Elektrická práca vyžadovaná motorom na to, aby spôsobila prúd proti zadnému emf, je premenená na mechanickú energiu. A táto energia je indukovaná v kotve motora. Môžeme to teda povedať Konverzia energie v jednosmernom motore je možná len kvôli zadnému emf.

Mechanická energia indukovaná v motore je výsledkom spätného emf a prúdu kotvy, t.j.bjana.

2. Zadný emf vytvára samoregulačný stroj s jednosmerným motorom, t.j. zadný emf rozvíja prúd kotvy podľa potreby motora. Prúd kotvy motora sa vypočíta ako:

kotvy prúd

Pochopme, ako spätné emf robí motor samoregulujúci.

  • Zvážte, či motor beží bez zaťaženiastav. Pri žiadnom zaťažení motor s jednosmerným prúdom vyžaduje malý krútiaci moment na reguláciu úbytku trenia a vetra. Motor odoberá menej prúdu. Keďže zadná hodnota emf závisí od aktuálnej hodnoty, znižuje sa aj jej hodnota. Veľkosť zadného EMF je takmer rovnaká ako napájacie napätie.
  • Ak sa na motor aplikuje náhle zaťaženie,motor sa spomalí. S klesajúcou rýchlosťou motora klesá aj veľkosť ich zadného emf. Malý zadný emf odoberá silný prúd zo zdroja. Veľký prúd kotvy indukuje veľký krútiaci moment v kotve, čo je potreba motora. Motor sa teda plynule pohybuje novou rýchlosťou.
  • Ak sa náhle zníži zaťaženie motora,hnací moment na motore je väčší ako záťažový moment. Hnací moment zvyšuje rýchlosť motora, čím sa tiež zvyšuje ich zadná emf. Vysoká hodnota spätného emf znižuje prúd kotvy. Malá veľkosť prúdu kotvy vyvíja menší hnací moment, ktorý sa rovná momentu zaťaženia. A motor sa bude otáčať rovnomerne pri novej rýchlosti.

Vzťah medzi mechanickým výkonom (Pm), napájacím napätím (Vt) a spätným EMF (Eb)

Zadný emf v jednosmernom motore je vyjadrený ako,

spätné emf-rovnice-1

Kde Eb - Späť Emf
jana - prúd kotvy
VT - Napätie svorky
Rna - Odolnosť armatúry

Maximálny výkon vyvinutý na motore je vyjadrený

spätné emf-rovnice-2

Na rozlíšenie vyššie uvedenej rovnice dostaneme

spätné emf-rovnice-3

Z rovnice spätného emf dostaneme

spätné emf-rovnice-4

Pri striedaní InaRna vo vyššie uvedenej rovnici dostaneme

spätné emf-rovnice-5
Vyššie uvedená rovnica ukazuje, že maximálny výkon sa vyvíja v motore, keď sa zadný emf rovná polovici napájacieho napätia.

Prečítajte si aj: