Как се изчислява момента на въртене за електродвигател с въздушна пролука?

Изчисляването на момента на въртене на мотор с въздушна преграда включва множество параметри и стъпки. Въздушната преграда е пространството между статора и ротора и значително влияе на производителността на мотора. По-долу са подробните стъпки и формули за изчисляване на момента на въртене на мотор с въздушна преграда.

1. Основни понятия

Момент (T):

Моментът е ротационната сила, генерирана от ротора на мотора, обикновено измервана в нютон-метри (N·m).

Въздушна преграда (g):

Въздушната преграда е разстоянието между статора и ротора, което влияе на разпределението на магнитното поле и производителността на мотора.

2. Формули за изчисление

2.1 Магнитна индукция във въздушната преграда

Първо, изчислете магнитната индукция (Bg) във въздушната преграда:

където:

Φ е общият магнитен поток (Вебер, Wb)

Ag е площта на въздушната преграда (квадратни метри, m²)

2.2 Връзка между магнитната индукция във въздушната преграда и тока

Магнитната индукция във въздушната преграда може да бъде свързана с тока на статора (Is) и дължината на въздушната преграда (g) чрез следната формула:

където:

μ0 е проницаемостта на свободното пространство (4π×10 −7 H/m)

Ns е броят на завивките в обмотката на статора

Is е токът на статора (ампери, A)

g е дължината на въздушната преграда (метри, m)

2.3 Изчисление на момента

Моментът може да бъде изчислен чрез следната формула:

където:

T е моментът (ньютон-метри, N·m)

Bg е магнитната индукция във въздушната преграда (Тесла, T)

r е радиусът на ротора (метри, m)

Ap е повърхнината на ротора (квадратни метри, m²)

μ0 е проницаемостта на свободното пространство (4π×10 −7 H/m)

3. Упрощена формула за практически приложения

В практически приложения често се използва упрощена формула за изчисление на момента на мотора. Често използвана упрощена формула е:

където:

T е моментът (ньютон-метри, N·m)

k е константа на мотора, зависеща от конструкцията и геометричните параметри на мотора

Is е токът на статора (ампери, A)

Φ е общият магнитен поток (Вебер, Wb)

4. Примерно изчисление

Да предположим, че имаме мотор със следните параметри:

Ток на статора 

Is=10 A

Дължина на въздушната преграда 

g=0.5 мм = 0.0005 м

Брой завивки в обмотката на статора 

Ns=100

Радиус на ротора 

r=0.1 м

Повърхнината на ротора 

Ap=0.01 м²

Първо, изчислете магнитната индукция Bg във въздушната преграда:

Резюме

Изчисляването на момента на въртене на мотор с въздушна преграда включва множество параметри, включително магнитната индукция във въздушната преграда, тока на статора, дължината на въздушната преграда, радиуса на ротора и повърхнината на ротора. Следвайки горепосочените формули и стъпки, момента на въртене на мотора може да бъде точно изчислен.