Hoe bepaal jy die spanning van 'n reeks-gewonde DC-motor op grondslag van die aantal wikkelinge op die stator?

Verhouding tussen statorwinding en spanning

In 'n DC-motor het die aantal windinge in die statorwinding (ook bekend as die armatuurwinding) direk 'n impak op die geïnduseerde elektromotoriese krag wat dit genereer. Die effektiewe waarde van die geïnduseerde elektromotoriese krag per fase van die statorwinding  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 kan bereken word deur gebruik te maak van die volgende formule:

E1 = 4.44 K1 f1 N1 Φ

Daarvan:

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 is die effektiewe waarde van die geïnduseerde elektromotoriese krag per fase van die statorwinding.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$K1 is die windingkoëffisiënt van die statorwinding, wat afhang van die struktuur van die winding.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 is die frekwensie van die geïnduseerde elektromotoriese krag in die statorwinding, wat gelyk is aan die frekwensie van die voorsiening.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$N1 is die aantal windinge van draad in reeks vir elke fase-winding van die stator.

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ is die poolpaar magnetiese flux van die roterende magneetveld, d.w.s. die maksimumwaarde (in webers) van die wisselstroom magneetflux wat deur die statorwindings gaan.

Die metode om die spanning te bepaal

Volgens die bostaande formule kan ons aflei dat om die spanning van 'n gewonde geregstroommotor te bepaal, ons die volgende parameters moet ken:

• Statorwinding windinge ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$N1

• Winding Faktor K1

• Voorsieningsfrekwensief1

• Magnetiese Flux (Φ)

Sodra hierdie parameters bekend is, kan die geïnduseerde elektromotoriese krag E1 bereken word deur gebruik te maak van die bostaande formule, wat op sy beurt die spanning van die motor bepaal.

Oorwegings in praktyktoepassings

In praktyktoepassings moet die bepaling van die spanning vir 'n gewonde rotor-geregstroommotor ook ander faktore in ag neem soos die ontwerpvereistes van die motor, belastingkarakteristieke, en algehele sisteemprestasie. Daarbenewens is dit nodig om te verseker dat die berekende spanning binne die veilige bedryfsomtrek van die motor val.

Voorbeeldberekening

Assumeer ons het 'n DC-motor met 'n statorwinding van 38 windinge, windingkoëffisiëntK1 van 0.9, voorsieningsfrekwensie  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 van 50 Hz, en flux  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ van 0.001 Weber. Dan kan ons die geïnduseerde elektromotoriese krag  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 so bereken:

E1 = 4.44 × 0.9 × 50 × 38 × 0.001 = 7.22 V

Dus, die spanning van hierdie motor is ongeveer 7.22V.

Gevolgtrekking

Deur middel van die bostaande formule en stappe is dit moontlik om die spanning van 'n parallelgewonde DC-motor te bepaal op grond van die aantal windinge in die statorwinding en ander relevante parameters. Egter, in praktyktoepassings is dit ook nodig om ander faktore in ag te neem om die normale bedryf en veiligheid van die motor te verseker.