Paano nakakaapekto ang flux sa armature winding?

Paano Nakakaapekto ang Magnetic Flux sa Armature Windings

Ang epekto ng magnetic flux sa armature windings ay sentral sa mga prinsipyo ng operasyon ng motors at generators. Sa mga aparato na ito, ang mga pagbabago sa magnetic flux ay nagdudulot ng electromotive force (EMF) sa armature windings, batay sa batas ni Faraday ng electromagnetic induction. Narito ang detalyadong paliwanag kung paano nakakaapekto ang magnetic flux sa armature windings:

1. Induced Electromotive Force (EMF)

Ayon sa batas ni Faraday ng electromagnetic induction, kapag nagbago ang magnetic flux sa loob ng saradong circuit, ginagawa nito ang isang induced EMF sa loob ng circuit na iyon. Para sa armature windings, kung ang magnetic flux ay nagbabago sa panahon (halimbawa, sa isang umiikot na magnetic field), ang pagbabago ng flux na ito ay nagdudulot ng voltage sa armature windings. Ang formula ay ganito:

• E ay ang induced EMF;

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">N</span>\; }$N ay ang bilang ng turns sa winding;

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

• $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\Delta </span>\; }\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">t</span>\; }$Δt ay ang pagbabago sa oras.

Ang negatibong sign ay nagpapahiwatig na ang direksyon ng induced EMF ay kontraryo sa pagbabago ng flux na naging sanhi nito, ayon sa batas ni Lenz.

2. Induced Current

Kapag may induced EMF na nangyari sa armature windings at ang mga windings ay bumubuo ng saradong circuit kasama ang external load, maglalakbay ang current. Ang current na ito, dahil sa pagbabago ng magnetic flux, ay tinatawag na induced current. Ang laki ng induced current ay depende sa induced EMF, ang resistance ng winding, at anumang iba pang series impedance na naroroon.

3. Paglikha ng Torque

Sa motors, kapag may current na lumalakbay sa armature windings, ang mga currents na ito ay sumasalubong sa magnetic field na gawa ng stator, na nagreresulta sa torque. Ito ay dahil ang isang current-carrying conductor ay nakakaranas ng puwersa sa magnetic field (puwersa ni Ampère). Ang puwersang ito ay maaaring gamitin upang dalhin ang pag-ikot ng shaft, na nagbibigay-daan para makapagtrabaho ang motor sa mekanikal na gawain.

4. Back EMF

Sa DC motors, habang nagsisimula ang armature na umikot, ito rin ay humihati sa magnetic field lines at naggagawa ng EMF na kontraryo sa supply voltage; ito ang tinatawag na back EMF o counter EMF. Ang pagkakaroon ng back EMF ay nagpapahintulot sa limitasyon ng paglago ng armature current at tumutulong sa pag-stabilize ng bilis ng motor.

5. Magnetic Saturation at Efisiensi

Kapag ang magnetic flux density ay tumataas hanggang sa tiyak na punto, maaaring maabot ng core material ang magnetic saturation, kung saan ang karagdagang increases sa excitation current ay hindi na lubhang nagpapataas ng magnetic flux. Ang magnetic saturation hindi lamang nakakaapekto sa performance ng motor kundi maaari din itong magresulta sa karagdagang energy losses, na nagbabawas sa efisiensiya ng motor.

Sa buod, ang mga pagbabago sa magnetic flux ay direktang nakakaapekto sa induced EMF, current, at pagkatapos ay sa torque sa armature windings, na mahalaga para sa tamang operasyon ng motors at generators. Ang wastong disenyo at operasyon ng motors at generators ay kailangang isapuso ang mga factor na ito upang masiguro ang efisyente at maasahang performance.