/ / ย้อนกลับ EMF ในมอเตอร์ DC

หลังเครื่องตรวจจับอยู่ในวอชิงตัใช้เครื่องยนต์

เมื่อตัวนำตัวนำไฟฟ้าวางไว้ในสนามแม่เหล็กแรงบิดเหนี่ยวนำให้เกิดบนตัวนำ แรงบิดหมุนตัวนำที่ตัดการไหลของสนามแม่เหล็ก ตามปรากฏการณ์ปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า “ เมื่อตัวนำตัดสนามแม่เหล็ก EMF จะเหนี่ยวนำให้เกิดตัวนำ”. กฎมือขวาของเฟลมมิ่งจะกำหนดทิศทางของ EMF ที่เหนี่ยวนำ

ตามกฎมือขวาเฟลมมิ่งถ้าเราถือนิ้วหัวแม่มือ, นิ้วกลางและนิ้วชี้ของเราจากมือขวาโดยมุม 90 °จากนั้นนิ้วชี้แทนทิศทางของสนามแม่เหล็ก นิ้วหัวแม่มือแสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของตัวนำและนิ้วกลางแสดงถึงแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำของตัวนำ

ในการใช้กฎมือขวาในรูปด้านล่างจะเห็นได้ว่า ทิศทางของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำนั้นอยู่ตรงข้ามกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ดังนั้น emf จึงเรียกว่าเคาน์เตอร์ emf หรือกลับ EMF แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังได้รับการพัฒนาแบบอนุกรมที่มีแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ แต่ตรงกันข้ามกับทิศทางคือกระแสแรงดันย้อนกลับนั้นจะตัดกระแสไฟฟ้าที่เป็นสาเหตุ

กลับแรงเคลื่อนไฟฟ้าใน-DC มอเตอร์มะเดื่อ 1

ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังจะได้รับจากการแสดงออกเดียวกันที่แสดงด้านล่าง

กลับแรงเคลื่อนไฟฟ้าใน-DC มอเตอร์-EQ

อยู่ที่ไหนบี เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำของมอเตอร์ที่เรียกว่า BackEMF, A คือจำนวนเส้นทางขนานผ่านเกราะระหว่างแปรงของขั้วตรงข้าม P คือจำนวนของเสา, N คือความเร็ว, Z คือจำนวนตัวนำทั้งหมดในเกราะและ ϕ คือฟลักซ์ที่มีประโยชน์ต่อขั้ว

แผนภาพวงจรธรรมดาทั่วไปของเครื่องทำงานเป็นมอเตอร์แสดงในแผนภาพด้านล่าง

กลับแรงเคลื่อนไฟฟ้าใน-DC มอเตอร์มะเดื่อ 2
ในกรณีนี้ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้ากลับคือน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เสมอ ความแตกต่างระหว่างทั้งสองเกือบเท่ากันเมื่อมอเตอร์ทำงานภายใต้สภาวะปกติ กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำให้กับมอเตอร์เนื่องจากแหล่งจ่ายหลัก ความสัมพันธ์ระหว่างแหล่งจ่ายหลักกระแสแรงเคลื่อนกลับและกระแสกระดองจะได้รับเป็น Eบี = V - Iเป็สเปนเซอร์รี้ดครับ Rเป็.

ข้อดีของ Back Emf ในมอเตอร์กระแสตรง

1. แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังตรงข้ามกับแรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในขดลวดซึ่งหมุนที่กระดอง งานไฟฟ้าที่มอเตอร์ต้องการเพื่อทำให้กระแสไฟฟ้าเทียบกับแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังถูกแปลงเป็นพลังงานกล และพลังงานนั้นเหนี่ยวนำให้เกิดขึ้นในเกราะของมอเตอร์ ดังนั้นเราสามารถพูดได้ว่า การแปลงพลังงานในมอเตอร์ DC เป็นไปได้เพียงเพราะแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลัง

พลังงานเชิงกลที่เหนี่ยวนำในมอเตอร์คือผลิตภัณฑ์ของแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังและกระแสไฟฟ้ากระดองนั่นคือ Eบีฉันเป็.

2. ด้านหลัง emf ทำให้เครื่องควบคุมมอเตอร์ DC อัตโนมัติเช่น แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังพัฒนากระแสไฟฟ้ากระดองตามความต้องการของมอเตอร์ กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์คำนวณจาก:

กระดองหมุนเวียน

มาทำความเข้าใจว่าการควบคุมแรงเคลื่อนไฟฟ้าทำได้อย่างไร

  • พิจารณาว่ามอเตอร์ทำงานที่ไม่มีโหลดเงื่อนไข. ไม่มีโหลดโหลดมอเตอร์ DC ต้องการแรงบิดขนาดเล็กสำหรับควบคุมแรงเสียดทานและการสูญเสียของลม มอเตอร์ถอนกระแสไฟฟ้าน้อยลง ในขณะที่แรงเคลื่อนย้อนกลับขึ้นอยู่กับค่าปัจจุบันของมันก็ลดลงเช่นกัน ขนาดของ EMF ด้านหลังเกือบเท่ากับแรงดันไฟฟ้า
  • หากมีการใช้โหลดอย่างฉับพลันกับมอเตอร์มอเตอร์ช้าลง เมื่อความเร็วของมอเตอร์ลดลงขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าหลังก็จะลดลงเช่นกัน แรงเคลื่อนไฟฟ้าขนาดเล็กด้านหลังถอนกระแสไฟฟ้าหนักจากแหล่งจ่าย กระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่กระดองเหนี่ยวนำให้เกิดแรงบิดขนาดใหญ่ในกระดองซึ่งเป็นความต้องการของมอเตอร์ ดังนั้นมอเตอร์จะเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องที่ความเร็วใหม่
  • หากภาระของมอเตอร์ลดลงอย่างกระทันหันแรงบิดในการขับขี่ของมอเตอร์นั้นมากกว่าแรงบิดโหลด แรงบิดในการขับขี่จะเพิ่มความเร็วของมอเตอร์ซึ่งจะเพิ่มแรงเคลื่อนกลับ ค่าที่สูงของแรงเคลื่อนกลับลดกระแสไฟฟ้าของเกราะ กระแสไฟฟ้าขนาดเล็กของกระดองพัฒนาแรงบิดในการขับขี่น้อยลงซึ่งเท่ากับแรงบิดโหลด และมอเตอร์จะหมุนอย่างสม่ำเสมอด้วยความเร็วใหม่

ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกล (Pm), แรงดันไฟฟ้า (Vt) และ Back EMF (Eb)

แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังในมอเตอร์ dc แสดงเป็น,

กลับ EMF สม-1

อยู่ที่ไหนบี - กลับ Emf
ฉันเป็ - เกราะปัจจุบัน
วีเสื้อ - แรงดันเทอร์มินัล
สเปนเซอร์รี้ดครับ Rเป็ - ความต้านทานของเกราะ

กำลังสูงสุดที่พัฒนาบนมอเตอร์นั้นแสดงออกมาด้วย

กลับ EMF สม-2

ในการแยกความแตกต่างของสมการข้างต้นเราได้

กลับ EMF สม-3

จากสมการ emf ด้านหลังเราได้

กลับ EMF สม-4

ในการเปลี่ยนตัวฉันเป็สเปนเซอร์รี้ดครับ Rเป็ ในสมการข้างต้นเราได้

กลับ EMF สม-5
สมการข้างต้นแสดงให้เห็นว่ากำลังสูงสุดเกิดขึ้นในมอเตอร์เมื่อแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังเท่ากับครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้า

อ่านเพิ่มเติม: