电机的旋转原理
01电流、磁场和力
首先,为了便于后续电机原理说明,我们来回顾一下有关电流、磁场和力的基本定律/法则。虽然有一种怀旧的感觉,但如果平时不常使用磁性元器件,就很容易忘记这些知识。
02旋转原理详解
下面介绍一下电机的旋转原理。我们结合图片和公式来说明。
当导线框为矩形时,要考虑到作用在电流上的力。
作用于边a、c部分的力F为:
产生以中心轴为心轴的转矩。
例如,当考虑到旋转角度仅为θ的状态时,与b和d成直角作用的力为sinθ,因此a部分的转矩Ta由以下公式表示:
以相同的方式考虑c部分,则转矩加倍,并生成由以下公式计算出来的转矩:
由于矩形的面积为S=h?l,因此将其代入上述公式可得出以下结果:
该公式不仅适用于矩形,也适用于圆形等其他常见形状。电机就是利用了该原理。
为什么会产生电压降呢?是因为变压器提供不出大电机启动时所需要的大电流,如果变压器能提供大电机启动所需的大电流,就不会产生电压降或产生的电压降很小。这就是说变压器容量的大小,也决定了电压降的大小。那么实际当中能不谈变压器容量大小,而只讲多大的电机要启动。
变压器现有负荷的大小,也是决定电压降大小的条件之一。试想变压器空载与满载时,分别启动同一台电机,造成的电压降肯定不一样。那么只讲电动机功率是变压器容量的百分之几,而不提变压器现有负荷是多少,来判断电机是否要启动也是行不通的。
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