Kuidas mõjutab fluxi armatuurringist?

Kuidas magnetiline fluks mõjutab armatuurikütteid

Magnetilise fluksi mõju armatuurikütteile on keskses osas moottorite ja geneeratorite tööpõhimõttes. Nendes seadmetes tekitab magnetilise fluksi muutus armatuurikütetes elektromagneetse jõud (EMF) Faraday elektromagneetse induktsiooni seaduse järgi. Allpool on kirjeldatud, kuidas magnetiline fluks mõjutab armatuurikütteid:

1. Indukeeritud elektromagneetne jõud (EMF)

Faraday elektromagneetse induktsiooni seaduse kohaselt, kui sulgliku ringi läbi läbiv magnetiline fluks muutub, tekib selle ringi sees indukeeritud EMF. Armatuurikütete puhul, kui magnetiline fluks muutub ajas (nt keerleva magnetväli korral), tekitab see muutuv fluks armatuurikütetes voltaga. Valem on järgmine:

• E on indukeeritud EMF;

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">N</span>\; }$N on kütte käringute arv;

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Phi </span>\; }$Φ on magnetiline fluks;

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Delta </span>\; }\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">t</span>\; }$Δt on aja muutus.

Miinusmärk näitab, et indukeeritud EMF suund vastandub fluxi muutusele, mis seda põhjustas, Lenz'i seaduse kohaselt.

2. Indukeeritud vool

Kui armatuurikütetes on indukeeritud EMF ja kütte moodustab sulgliku ringi välise laadiga, hakkab vool liikuma. See vool, mida muutuv magnetiline fluks tekitab, on tuntud kui indukeeritud vool. Indukeeritud voolu suurus sõltub indukeeritud EMF-st, kütte vastastikuvusest ja igast muust sarivastast impedantsist.

3. Pöördemomenti tekkimine

Moottorites, kui armatuurikütetes liigub vool, nende voolud interakteeruvad statorit toodava magnetväliga, tekitades pöördemomendi. See on sellega seotud, et vooluga kaetud juhe kogeb jõudu magnetvälis (Ampère jõud). Selle jõu abil saab juhtida telje pööret, võimaldades moottoril täita mehaanilist tööd.

4. Tagasi EMF

DC-moottorites, kui armatuur alustab pööret, lõikab see samuti magnetvälijoone ja tekitab EMF, mis vastandub tarnevoolule; seda nimetatakse tagasi EMF-ks või vastand-EMF-ks. Tagasi EMF olemasolu piirab armatuurivoolu kasvu ja aitab stabiliseerida moottori kiirust.

5. Magnetiline übersättumine ja efektiivsus

Kui magnetilise fluksi tihedus kasvab teatud punktini, võib tuumamaterjal jõuda magnetilisse übersättumisse, kus edasisest eksitusest elektrivoolu tõttu ei tõusta magnetiline fluks enam oluliselt. Magnetiline übersättumine mõjutab mitte ainult moottori tööd, vaid võib ka põhjustada lisaeenergiahvinguid, vähendades moottori efektiivsust.

Kokkuvõttes mõjutavad magnetilise fluksi muutused otse indukeeritud EMF-i, voolu ja siis pöördemomendi armatuurikütetes, mis on olulised moottorite ja geneeratorite õigeks tööks. Moottorite ja geneeratorite õige disaini ja töökorralduseks on vaja arvestada neid tegureid, et tagada nende efektiivne ja usaldusväärne töö.