Kuidas arvutate õhulõigu toorit elektrimootori jaoks?

Mootori tuumikute jõu arvutamine õhulõiguga nõuab mitmeid parameetreid ja samme. Õhulõige on stator ja rotor vaheline ruum, mis mõjutab oluliselt mootori tööd. Allpool on toodud üksikasjalikud sammud ja valemite mootori tuumiku jõu arvutamiseks õhulõiguga.

1. Põhitõed

Tuumik (T):

Tuumik on pöördliikumisjõud, mida mootori rotor tekitab, tavaliselt mõõdetuna newton-meetrites (N·m).

Õhulõige (g):

Õhulõige on stator ja rotor vaheline kaugus, millel on mõju magneetväli levikule ja mootori tööle.

2. Arvutusvalemid

2.1 Õhulõigu magneetvooltihe

Esimene samm on arvutada õhulõigu magneetvooltihe (Bg):

kus:

Φ on kogu magneetvool (Weber, Wb)

Ag on õhulõigu pindala (ruutmeetrit, m²)

2.2 Õhulõigu magneetvooltihe ja voolu seos

Õhulõigu magneetvooltihe saab seostada statori voolu (Is) ja õhulõigu pikkusega (g) järgmisel valemil:

kus:

μ0 on tühi ruumi permeetsus (4π×10 −7 H/m)

Ns on statori vedela kierte arv

Is on statori vool (Amperes, A)

g on õhulõigu pikkus (meetrit, m)

2.3 Tuumiku arvutamine

Tuumikut saab arvutada järgmise valemi abil:

kus:

T on tuumik (Newton-meetrid, N·m)

Bg on õhulõigu magneetvooltihe (Tesla, T)

r on rotor raadius (meetrit, m)

Ap on rotor pindala (ruutmeetrit, m²)

μ0 on tühi ruumi permeetsus (4π×10 −7 H/m)

3. Lihtsustatud valem praktilisteks rakendusteks

Praktilistes rakendustes kasutatakse tihti lihtsustatud valemit mootori tuumiku arvutamiseks. Üks tavaliselt kasutatav lihtsustatud valem on:

kus:

T on tuumik (Newton-meetrid, N·m)

k on mootori konstant, mis sõltub mootori disainist ja geomeetrilistest parameetritest

Is on statori vool (Amperes, A)

Φ on kogu magneetvool (Weber, Wb)

4. Näidisarvutus

Eeldame mootorit järgmistel parameetritel:

Statori vool

Is=10 A

Õhulõigu pikkus

g=0.5 mm = 0.0005 m

Statori vedela kierte arv

Ns=100

Rotori raadius

r=0.1 m

Rotori pindala

Ap=0.01 m²

Esimene samm on arvutada õhulõigu magneetvooltihe Bg:

Kokkuvõte

Mootori tuumiku jõu arvutamine õhulõiguga nõuab mitmeid parameetreid, sealhulgas õhulõigu magneetvooltihte, statori voolu, õhulõigu pikkust, rotor raadiust ja rotor pindalat. Järgides eelnimetatud valemeid ja samme, saab mootori tuumikut täpselt arvutada.