كيف تحدد الجهد لمحرك التيار المستمر الملفوف بالسلسلة بناءً على عدد اللفات في الدوار؟

العلاقة بين ملفات التحويل الثابتة والجهد

في المحرك الكهربائي المباشر، يتأثر الجهد الذاتي المُستَحث الذي يُنتِجُه عدد دورات ملف التحويل الثابت (المعروف أيضًا باسم ملف التحويل الدوار) بشكل مباشر. يمكن حساب القيمة الفعالة للجهد الذاتي المستحث لكل مرحلة من مراحل ملف التحويل الثابت E1 باستخدام الصيغة التالية:

E1 = 4.44 K1 f1 N1 Φ

من بينها:

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 هو القيمة الفعالة للجهد الذاتي المستحث لكل مرحلة من مراحل ملف التحويل الثابت.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$K1 هو معامل ملف التحويل الثابت، والذي يعتمد على بنية ملف التحويل.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 هو تردد الجهد الذاتي المستحث في ملف التحويل الثابت، وهو يساوي تردد مصدر الطاقة.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$N1 هو عدد دورات الأسلاك المتسلسلة لكل مرحلة من مراحل ملف التحويل الثابت.

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ هو التدفق المغناطيسي للأقطاب المزدوجة للمجال المغناطيسي الدوار، أي القيمة القصوى (بوايبير) للتدفق المغناطيسي المتغير الذي يمر عبر ملفات التحويل الثابتة.

الطريقة لتحديد الجهد

وفقاً للصيغة أعلاه، يمكننا استنتاج أنه لتحديد جهد محرك التيار المباشر الملفوف، نحتاج لمعرفة المعالم التالية:

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

• معامل التحويل K1

• تردد الطاقةf1

• التدفق المغناطيسي (Φ)

بمجرد معرفة هذه المعالم، يمكن حساب الجهد الذاتي المستحث E1 باستخدام الصيغة أعلاه، مما يحدد بدوره جهد المحرك.

اعتبارات في التطبيقات العملية

في التطبيقات العملية، يحتاج تحديد الجهد لمحرك التيار المباشر ذو الدوار الملفوف إلى النظر في عوامل أخرى مثل متطلبات تصميم المحرك وخصائص الحمل والأداء العام للنظام. بالإضافة إلى ذلك، يجب التأكد من أن الجهد المحسوب يقع ضمن نطاق التشغيل الآمن للمحرك.

مثال على الحساب

لنفترض أن لدينا محرك تيار مباشر بملف تحويل ثابت يحتوي على 38 دورة، ومعامل التحويل K1 يبلغ 0.9، وتكرار الطاقة f1 يبلغ 50 هرتز، والتدفق المغناطيسي Φ يبلغ 0.001 وايبير. ثم يمكننا حساب الجهد الذاتي المستحث E1 كما يلي:

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

لذلك، فإن جهد هذا المحرك يبلغ حوالي 7.22 فولت.

الخاتمة

من خلال الصيغة والخطوات أعلاه، يمكن تحديد جهد محرك التيار المباشر ذو الدوار الملفوف بناءً على عدد دورات ملف التحويل الثابت والعوامل الأخرى ذات الصلة. ومع ذلك، في التطبيقات العملية، يجب أيضًا الأخذ في الاعتبار عوامل أخرى لضمان التشغيل الطبيعي والأمان للمحرك.