Hogyan hat a flukstus az armatúr tekercsre?

A mágneses áramerő hatása az armatúra tekercsre

A mágneses áramerő hatása az armatúra tekercsekre központi szerepet játszik a motorok és generátorok működési elveiben. Ezekben az eszközökben a mágneses áramerő változásai elektromos erőt (EMF) indukálnak az armatúra tekercsekben, Faraday elektromágneses indukció törvényének megfelelően. Az alábbiakban részletesen kifejtjük, hogyan hat a mágneses áramerő az armatúra tekercsekre:

1. Indukált elektromos erő (EMF)

Faraday elektromágneses indukció törvénye szerint, amikor a mágneses áramerő egy zárt áramkörön keresztül változik, az áramkörben indukált EMF jön létre. Az armatúra tekercsek esetén, ha a mágneses áramerő idővel változik (például forgó mágneses mezőben), ez a változó áramerő feszültséget indukál az armatúra tekercsekben. A képlet a következő:

• E az indukált EMF;

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">N</span>\; }$N a tekercs tekerésainak száma;

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

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

A negatív előjel azt jelenti, hogy az indukált EMF iránya ellenzi a hozzá vezető áramerő változását, ahogyan Lenz törvénye is kimondja.

2. Indukált áram

Amikor az armatúra tekercsekben indukált EMF jön létre, és a tekercsek zárt áramkört alkotnak külső terheléssel, áram fog áramolni. Ez az áram, amely a mágneses áramerő változása miatt keletkezik, indukált árnak nevezik. Az indukált áram nagysága függ az indukált EMF-től, a tekercs ellenállásától és bármilyen más soros impedanciától, ami jelen van.

3. Nyomaték generálása

A motorokban, amikor áram folyik az armatúra tekercsekben, ezek az áramok interakcióba lépnek a stator által létrehozott mágneses mezővel, nyomatékkal eredményezve. Ez azért van, mert a mágneses mezőben átható vezetőben áram folytat egy erőt (Ampère erő). Ez az erő használható a tengely forgatásának meghajtására, lehetővé téve a motornak, hogy mechanikai munkát végezzen.

4. Vissza-EMF

A DC motorokban, ahogy az armatúra elkezd forogni, vágja a mágneses mező vonalait, és olyan EMF-t generál, amely ellenzi a tápegység feszültségét; ezt vissza-EMF vagy ellen-EMF-nek nevezik. A vissza-EMF jelenléte korlátozza az armatúra áram növekedését, és segít stabilizálni a motor sebességét.

5. Mágneses telítettség és hatékonyság

Amikor a mágneses áramerő sűrűség bizonyos pontig nő, a mag anyaga elérheti a mágneses telítettséget, ahol a további indító áram növelése nem jelentősen növeli a mágneses áramerőt. A mágneses telítettség nem csak a motor teljesítményét érinti, de további energia-veszteségeket is okozhat, csökkentve a motor hatékonyságát.

Összefoglalva, a mágneses áramerő változásai közvetlenül befolyásolják az indukált EMF-t, az áramot, és így a nyomatékot az armatúra tekercsekben, amelyek alapvetőek a motorok és generátorok megfelelő működéséhez. A motorok és generátorok megfelelő tervezése és üzemeltetése figyelembe kell vennie ezeket a tényezőket, hogy biztosítsa a hatékony és megbízható teljesítményt.