Reluktanstork
Magnetisk motståndstork, även känd som justeringsmoment, är ett fenomen som ferromagnetiska objekt upplever när de placeras i ett externt magnetfält. Detta moment verkar för att justera det ferromagnetiska objektet i riktning med det externa magnetfältet. När det utsätts för ett externt magnetfält genererar det ferromagnetiska objektet ett internt magnetfält som svar. Interaktionen mellan detta inducerade interna magnetfält och det externa magnetfältet ger upphov till magnetiskt motståndsmoment, vilket tvingar objektet att omorientera sig tills det är optimalt justerat med de externa magnetfältslinjerna. Denna justering inträffar eftersom systemet strävar efter att minimera det magnetiska motståndet, vilket är en mätning av motståndet mot etablering av ett magnetiskt flöde inuti objektet.
Momentet uppstår genom interaktionen mellan de två magnetfälten, vilket gör att objektet vrider sig runt en axel justerad med magnetfältets riktning. Detta moment verkar på objektet, tvingar det att ompositionera sig på ett sätt som minimerar det magnetiska motståndet, vilket underlättar den smidigaste möjliga vägen för magnetflödet att röra sig.
Detta moment kallas också salientitetmoment, eftersom dess frambringande direkt hänför sig till maskinens salientitegenskaper. Salientitet, vilket hänvisar till den geometriska och magnetiska asymmetrin inuti maskinen, skapar variationer i det magnetiska motståndet som driver produktionen av detta moment.
Motståndsmotorer bygger fundamentalt på magnetiskt motståndsmoment för sin drift. Motorfunktionaliteten beror på den kontinuerliga interaktionen och omjusteringen av magnetfält, möjliggjord av detta moment, för att producera rotationsrörelse. Magnituden av det magnetiska motståndsmomentet kan beräknas med hjälp av en specifik formel, som tar hänsyn till olika parametrar som magnetfältets styrkor, maskingeometri och materialens egenskaper, vilket ger en kvantitativ mätning som är avgörande för design, analys och optimering av motstånds-baserade elektriska maskiner.
I sammanhanget med beräkningar av magnetiskt motståndsmoment används följande notationer:
Trel representerar det genomsnittliga värdet av det magnetiska motståndsmomentet.
V betecknar den tillämpade spänningen, vilken spelar en viktig roll för att energisera motorn och påverka magnetfältinteraktionerna.
f står för linjefrekvensen, vilket bestämmer hastigheten för hur snabbt magnetfälten ändras och därmed påverkar momentgenereringen.
δrel är momentvinkeln, mätt i elektriska grader. Denna vinkel indikerar fasforskellen mellan statorens och rotorns magnetfält och är en nyckelfaktor för att beräkna magnituden av det magnetiska motståndsmomentet.
K är motorkonstanten, en parameter specifik för motorn som innefattar olika konstruktionsrelaterade egenskaper, såsom magnetkretsgeometri och materialens egenskaper.
Magnetiskt motståndsmoment genereras främst inom motståndsmotorer. Den grundläggande principen bakom dess produktion i dessa motorer ligger i variationen av det magnetiska motståndet. När roteraren rör sig inom statorens magnetfält orsakar förändringar i luftgapslängden och magnetvägsgeometrin svängningar i motståndet. Dessa variationer, i sin tur, ger upphov till det magnetiska motståndsmomentet, vilket driver motorns rotation.
Stabilitetsgränsen för motståndsmotorer, i relation till momentvinkeln, ligger vanligtvis mellan +δ/4 och -δ/4. Drift inom denna vinkelinterval garanterar att motorn bibehåller stabil drift, undviker problem som fastnat eller oregelbunden beteende.
I termer av konstruktion liknar statoren i en motståndsmotor nära den i en enfasinduktionsmotor, med vindningar utformade för att skapa ett roterande magnetfält. Rotorn, å andra sidan, är ofta av typen squirrel-cage. Denna enkla men effektiva rotdesign, kombinerad med de unika magnetiska egenskaperna hos statoren, möjliggör effektiv generering och användning av det magnetiska motståndsmomentet, vilket gör motståndsmotorer lämpliga för en mängd tillämpningar där kostnadseffektivitet och tillförlitlig drift är viktiga krav.
