Làm thế nào để xác định điện áp của động cơ DC cuộn dây series dựa trên số vòng quấn trên stator?

Mối quan hệ giữa cuộn dây stator và điện áp

Trong động cơ DC, số vòng quấn của cuộn dây stator (còn được gọi là cuộn dây armature) ảnh hưởng trực tiếp đến điện thế cảm ứng mà nó tạo ra. Giá trị hiệu dụng của điện thế cảm ứng mỗi pha của cuộn dây stator E1 có thể được tính bằng công thức sau: ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 = 4.44 K1 f1 N1 Φ

Trong đó:

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 là giá trị hiệu dụng của điện thế cảm ứng mỗi pha của cuộn dây stator.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$K1 là hệ số quấn của cuộn dây stator, phụ thuộc vào cấu trúc của cuộn dây.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$f1 là tần số của điện thế cảm ứng trong cuộn dây stator, bằng với tần số nguồn điện.

• ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$N1 là số vòng dây mắc nối tiếp cho mỗi cuộn dây pha của stator.

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>}$Φ là lượng từ thông cực đôi của trường từ xoay, tức là giá trị tối đa (đơn vị Weber) của từ thông xoay qua cuộn dây stator.

Phương pháp xác định điện áp

Theo công thức trên, chúng ta có thể suy ra rằng để xác định điện áp của động cơ điện một chiều cuộn dây, chúng ta cần biết các tham số sau:

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

• Hệ số quấn K1

• Tần số nguồn điện f1

• Lượng từ thông (Φ)

Khi đã biết các tham số này, điện thế cảm ứng E1 có thể được tính bằng công thức trên, từ đó xác định điện áp của động cơ.

Các cân nhắc trong ứng dụng thực tế

Trong ứng dụng thực tế, việc xác định điện áp cho động cơ DC cuộn rotor cũng cần xem xét các yếu tố khác như yêu cầu thiết kế của động cơ, đặc tính tải và hiệu suất tổng thể của hệ thống. Ngoài ra, cần đảm bảo rằng điện áp được tính nằm trong phạm vi hoạt động an toàn của động cơ.

Ví dụ tính toán

Giả sử chúng ta có một động cơ DC với cuộn dây stator gồm 38 vòng, hệ số quấn K1 là 0.9, tần số nguồn điện f1 là 50 Hz, và từ thông Φ là 0.001 Weber. Sau đó, chúng ta có thể tính điện thế cảm ứng E1 như sau: ${\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}}_{}$E1 = 4.44 × 0.9 × 50 × 38 × 0.001 = 7.22 V

Do đó, điện áp của động cơ này khoảng 7.22V.

Kết luận

Qua công thức và các bước trên, có thể xác định điện áp của động cơ DC cuộn song song dựa trên số vòng quấn của cuộn dây stator và các tham số liên quan khác. Tuy nhiên, trong ứng dụng thực tế, cũng cần xem xét các yếu tố khác để đảm bảo hoạt động bình thường và an toàn của động cơ.