Реактивный момент
Момент магнитного сопротивления, также известный как момент выравнивания, — это явление, которое испытывают ферромагнитные объекты, находясь во внешнем магнитном поле. Этот момент действует на выравнивание ферромагнитного объекта по направлению внешнего магнитного поля. Когда ферромагнитный объект подвергается воздействию внешнего магнитного поля, он генерирует внутреннее магнитное поле в ответ. Взаимодействие этого индуцированного внутреннего магнитного поля и внешнего магнитного поля приводит к появлению момента магнитного сопротивления, заставляющего объект переориентироваться до тех пор, пока он не будет оптимально выровнен с линиями внешнего магнитного поля. Это выравнивание происходит, так как система стремится минимизировать магнитное сопротивление, которое является мерой противодействия установлению магнитного потока внутри объекта.
Момент возникает из-за взаимодействия двух магнитных полей, вызывая вращение объекта вокруг оси, выровненной по направлению магнитного поля. Этот момент действует на объект, заставляя его перепозиционироваться таким образом, чтобы минимизировать магнитное сопротивление, облегчая тем самым наиболее плавный путь для протекания магнитного потока.
Этот момент также называется моментом сальянса, так как его генерация напрямую связана с сальянс-характеристиками машины. Сальянс, который относится к геометрической и магнитной асимметрии внутри машины, создает вариации магнитного сопротивления, которые способствуют производству этого момента.
Двигатели, работающие на принципе магнитного сопротивления, основываются на использовании момента магнитного сопротивления. Функционирование двигателя зависит от непрерывного взаимодействия и повторной ориентации магнитных полей, обеспечиваемых этим моментом, для создания вращательного движения. Магнитуда момента магнитного сопротивления может быть рассчитана с помощью специальной формулы, которая учитывает различные параметры, такие как силы магнитных полей, геометрию машины и свойства материалов, предоставляя количественную меру, важную для проектирования, анализа и оптимизации электрических машин, основанных на магнитном сопротивлении.
В контексте расчетов момента магнитного сопротивления используются следующие обозначения:
Trel представляет собой среднее значение момента магнитного сопротивления.
V обозначает приложенное напряжение, которое играет ключевую роль в активации двигателя и влиянии на взаимодействия магнитных полей.
f означает частоту сети, определяющую скорость изменения магнитных полей, что влияет на процесс генерации момента.
δrel — это угол момента, измеряемый в электрических градусах. Этот угол указывает на фазовое различие между магнитными полями статора и ротора и является ключевым фактором в расчете величины момента магнитного сопротивления.
K — это постоянная двигателя, параметр, специфичный для двигателя, который включает в себя различные характеристики, связанные с конструкцией, такие как геометрия магнитного контура и свойства материалов.
Момент магнитного сопротивления преимущественно генерируется в двигателях, работающих на принципе магнитного сопротивления. Основной принцип его производства в этих двигателях заключается в изменении магнитного сопротивления. Когда ротор перемещается в магнитном поле статора, изменения длины воздушного зазора и геометрии магнитного пути вызывают колебания сопротивления. Эти колебания, в свою очередь, приводят к появлению момента магнитного сопротивления, который приводит в движение двигатель.
Предел устойчивости двигателей, работающих на принципе магнитного сопротивления, в отношении угла момента обычно составляет от +δ/4 до -δ/4. Работа в этом угловом диапазоне обеспечивает стабильную работу двигателя, предотвращая проблемы, такие как остановка или неконтролируемое поведение.
С точки зрения конструкции, статор двигателя, работающего на принципе магнитного сопротивления, близок к статору однофазного асинхронного двигателя, имея обмотки, предназначенные для создания вращающегося магнитного поля. Ротор, с другой стороны, обычно имеет тип «беличье колесо». Эта простая, но эффективная конструкция ротора, в сочетании с уникальными магнитными характеристиками статора, позволяет эффективно генерировать и использовать момент магнитного сопротивления, делая двигатели, работающие на принципе магнитного сопротивления, подходящими для различных применений, где важны экономическая эффективность и надежная работа.
