龍?zhí)峨姍C(jī)的原理:電機(jī)的原理很簡(jiǎn)單圾恐,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是利用電能在線圈上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)瘦穆,并推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置漂手。學(xué)過(guò)電磁感應(yīng)定律的都知道卧檐,通電的線圈在磁場(chǎng)中會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng)终睦,電機(jī)的基本原理就是如此强挫,這是初中物理的知識(shí)鸽素。電機(jī)結(jié)構(gòu):拆開(kāi)過(guò)電機(jī)的人都知道抗蠢,電機(jī)主要是兩部分組成举哟,固定不動(dòng)的定子部分以及轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子部分,具體如下:
1、定子(靜止部分)
定子鐵心:電機(jī)磁路重要部分妨猩,并在其上放置定子繞組潜叛;
定子繞組:就是線圈,電動(dòng)機(jī)的電路部分壶硅,接電源威兜,用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng);
機(jī)座:固定定子鐵心及電機(jī)端蓋庐椒,并起防護(hù)椒舵、散熱等作用;
2约谈、轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)部分)
轉(zhuǎn)子鐵心:電機(jī)磁路的重要部分笔宿,在鐵心槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組;
轉(zhuǎn)子繞組:切割定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及電流填篱,并形成電磁轉(zhuǎn)矩從而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)徙掠;
電機(jī)的幾個(gè)計(jì)算公式:
1、電磁相關(guān)的
1)電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式:E=4.44*f*N*Φ革陋,E為線圈電動(dòng)勢(shì)乌窿、 f為頻率 、 S為環(huán)繞出的導(dǎo)體(比如鐵芯)橫截面積阶务、 N為匝數(shù)贸渐、Φ是磁通。
公式是怎么推導(dǎo)來(lái)的忧龙,這些事情我們就不去鉆研了当盘,我們主要是看看怎么利用它。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是電磁感應(yīng)的本質(zhì)渣雁,有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的導(dǎo)體閉合后驮肄,就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中就會(huì)受到安培力兑蹦,產(chǎn)生磁矩悬朱,從而推動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。
從上面公式知道脖母,電動(dòng)勢(shì)大小與電源頻率士鸥、線圈匝數(shù)及磁通量成正比。
磁通量計(jì)算公式Φ=B*S*COSθ谆级,當(dāng)面積為S的平面與磁場(chǎng)方向垂直的時(shí)候烤礁,角θ為0,COSθ就等于1肥照,公式就變成Φ=B*S脚仔。
將上面兩個(gè)公式結(jié)合一下勤众,就可以得到電機(jī)磁通強(qiáng)度計(jì)算公式為:B=E/(4.44*f*N*S)。
2)另外一個(gè)是安培力公式鲤脏,我們要知道線圈受到的力是多少们颜,就需要這個(gè)公式F=I*L*B*sinα,其中I為電流強(qiáng)度猎醇,L為導(dǎo)體長(zhǎng)度窥突,B為磁場(chǎng)強(qiáng)度,α是電流方向與磁場(chǎng)方向間的夾角姑食。當(dāng)導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng)時(shí)候波岛,公式就變成F=I*L*B了(如果是N匝線圈的話,磁通B就是N匝線圈的總磁通道竖,而不需要再乘N了)锅吝。
知道了受力,就知道轉(zhuǎn)矩汰浊,轉(zhuǎn)矩等于扭力乘以作用半徑询晦,T=r*F=r*I*B*L(向量乘積)。通過(guò)功率=力*速度(P=F*V)以及線速度V=2πR*每秒轉(zhuǎn)速(n秒)兩個(gè)公式 丐作,可以與功率建立上關(guān)系捉泣,得到下面序號(hào)3的公式。不過(guò)要注意秒聪,這時(shí)候使用實(shí)際輸出扭矩舵素,所以計(jì)算出的功率是輸出功率。
2跷焚、交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算公式:n=60f/P弥容,這個(gè)很簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比逸萄,與電機(jī)極對(duì)子(記住是一對(duì))數(shù)成反比葫督,直接套用公式就好。不過(guò)這個(gè)公式實(shí)際計(jì)算出是同步轉(zhuǎn)速(旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)速度)板惑,異步電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速會(huì)略低于同步轉(zhuǎn)速橄镜,所以我們往往會(huì)看到4極電機(jī)一般是1400多轉(zhuǎn),達(dá)不到1500轉(zhuǎn)冯乘。
3洽胶、電機(jī)轉(zhuǎn)矩、功率計(jì)轉(zhuǎn)速的關(guān)系:T=9550P/n(P是電機(jī)功率裆馒、n是電機(jī)轉(zhuǎn)速)姊氓,可以從上面序號(hào)1內(nèi)容中推導(dǎo)出來(lái),不過(guò)我們沒(méi)必要學(xué)會(huì)推導(dǎo)领追,記住這個(gè)計(jì)算公式就可以他膳。不過(guò)再次提醒,公式中功率P不是輸入功率绒窑,而是輸出功率棕孙,由于電機(jī)有損耗,輸入功率不等于輸出功率些膨。但是書本上往往理想化椅洗,將輸入功率等于輸出功率了。