Koji je izraz za moment sile na DC motoru

Šta je jednačina momenta u DC motoru?

Definicija momenta

Moment u DC motoru definiše se kao tendencija sile da izazove ili promeni rotacioni pokret.

Kada je DC mašina opterećena, bilo kao motor ili generator, rotorne konduktore nose struju. Ovi konduktori leže u magnetskom polju vazdušnog preseka. 

Dakle, svaki konduktor iskusi silu. Konduktori leže blizu površine rotora na zajedničkoj radijusnoj udaljenosti od njegovog centra. Stoga se moment proizvodi na obodu rotora i rotor počinje da se okreće. Pojam momenta najbolje objašnjava Dr. 

Huge d Young kao kvantitativna mera tendencije sile da izazove rotacioni pokret, ili da dovede do promene u rotacionom pokretu. To je zapravo moment sile koji proizvodi ili menja rotacioni pokret.

Jednačina momenta data je sa,

Gdje je F sila u linearnom pravcu.

R je radijus objekta koji se vrtea,

a θ je ugao koji sila F gradi sa vektorom R

DC motor je rotaciona mašina gde je moment ključni parametar. Razumevanje jednačine momenta u DC motoru je neophodno za određivanje njegovih operativnih karakteristika.

Da bismo postavili jednačinu momenta, prvo posmatrajmo osnovni električni dijagram DC motora i njegovu jednačinu napona.Pogledajmo dijagram pored, možemo videti da ako je E napon snabdijevanja, Eb je obrnuti emf proizveden, a Ia, Ra su armaturni tok i otpor armature redom, tada je jednačina napona data sa,

Da bismo izveli jednačinu momenta DC motora, množimo obe strane jednačine napona sa Ia.

Sada Ia2.Ra predstavlja gubitak snage zbog zagrijavanja armature, a stvarna efektivna mehanička snaga koja je potrebna da proizvede željeni moment DC mašine data je sa,

Mehanička snaga Pm je povezana sa elektromagnetskim momentom Tg kao,

Gdje je ω brzina u rad/sec.

Sada jednakost jednačine (4) i (5) daje,

Sada, za pojednostavljenje jednačine momenta DC motora, zamjenjujemo.

Gdje je P broj polova,

φ je fluks po polu,

Z je broj konduktora,

A je broj paralelnih puteva,

a N je brzina DC motora.

Zamjenjujući jednačine (6) i (7) u jednačinu (4), dobijamo:

Dobijeni moment poznat je kao elektromagnetski moment DC motora. Oduzimajući mehaničke i rotacijske gubitke, dobijamo mehanički moment.

Stoga,

Ovo je jednačina momenta DC motora. Može se dalje pojednostaviti kao:

Što je konstantno za određenu mašinu, stoga moment DC motora varira samo sa fluksom φ i armaturnim tokom Ia.

Jednačina momenta DC motora može se takođe objasniti uzimajući u obzir donji dijagram

Tok/konduktor Ic = Ia A

Stoga, sila po konduktoru = fc = BLIa/A

Sada moment Tc = fc. r = BLIa.r/A

Stoga, ukupan razvijeni moment DC mašine je,

Ova jednačina momenta DC motora može se dalje pojednostaviti kao:

Što je konstantno za određenu mašinu, stoga moment DC motora varira samo sa fluksom φ i armaturnim tokom Ia.