Como determinas a tensión dun motor DC de enrolamento en serie baseándote no número de voltas no estator

Relación entre o enrolamento do estator e a tensión

Nun motor de corrente directa, o número de voltas no enrolamento do estator (tamén coñecido como enrolamento da armadura) afecta directamente á forza electromotriz inducida que xera. O valor efectivo da forza electromotriz inducida por fase do enrolamento do estator  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 pode calcularse usando a seguinte fórmula:

E1 = 4.44 K1 f1 N1 Φ

Entre eles:

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 é o valor efectivo da forza electromotriz inducida por fase do enrolamento do estator.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$K1 é o coeficiente de enrolamento do estator, que depende da estrutura do enrolamento.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 é a frecuencia da forza electromotriz inducida no enrolamento do estator, que é igual á frecuencia da alimentación.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$N1 é o número de voltas de fío en serie para cada enrolamento de fase do estator.

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ é o fluxo magnético de par de polos do campo magnético rotatorio, isto é, o valor máximo (en webers) do fluxo magnético alternativo que pasa polo enrolamento do estator.

O método para determinar a tensión

Segundo a fórmula anterior, podemos deducir que para determinar a tensión dun motor de corrente directa con enrolamento, necesitamos coñecer os seguintes parámetros:

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

• Factor de enrolamento K1

• Frecuencia da potenciaf1

• Fluxo magnético (Φ)

Unha vez coñecidos estes parámetros, a forza electromotriz inducida E1 pode calcularse usando a fórmula anterior, o que a súa vez determina a tensión do motor.

Consideracións nas aplicacións prácticas

Nas aplicacións prácticas, a determinación da tensión para un motor de corrente directa con rotor bobinado tamén necesita ter en conta outros factores como os requisitos de deseño do motor, as características da carga e o rendemento do sistema en xeral. Ademais, é necesario asegurar que a tensión calculada estea dentro do rango de funcionamento seguro do motor.

Cálculo de exemplo

Supoñamos que temos un motor de corrente directa cun enrolamento do estator de 38 voltas, coeficiente de enrolamentoK1 de 0.9, frecuencia da potencia  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 de 50 Hz, e fluxo  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ de 0.001 Weber. Entón, podemos calcular a forza electromotriz inducida  ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 do seguinte xeito:

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

Polo tanto, a tensión deste motor é aproximadamente 7.22V.

Conclusión

A través da fórmula e pasos anteriores, é posible determinar a tensión dun motor de corrente directa con excitación paralela baseándose no número de voltas do enrolamento do estator e outros parámetros relevantes. No entanto, nas aplicacións prácticas, tamén é necesario ter en conta outros factores para asegurar o funcionamento normal e a seguridade do motor.