Зголемувањето на бројот на катушечки во генератор или мотор (т.е. бројот на намотки) може да има значаен ефекат врз неговиот излезната напон. Еве какви се ефектите и како функционираат:
Ефект на генераторот
Принцип
Генераторот работи по принципот на електромагнетната индукција, според законот на Фарадеј за електромагнетната индукција, кога проводник пресекува линија на магнетно поле, во проводникот се генерира електродвижење (ЕД). Магнитудата на електродвижењето е правопропорционална со брзината на пресекување на магнетните силници и бројот на катушечки во проводника.
E=N⋅A⋅B⋅v
При што:
E е генерираното електродвижење (напон);
N е бројот на катушечки;
A е ефективната плоштина на катушката;
B е јачината на магнетното поле;
v е брзината со која катушката пресекува силница.
Утврдување
Зголемување на напонот
Зголемувањето на бројот на катушечки ќе директно зголеми електродвижењето, т.е. излезната напон на генераторот ќе се зголеми. Ова е затоа што повеќе катушечки значи дека секоеа пат кога магнетна силница е пресечен, се генерира повеќе електродвижење.
Ако другите услови (како јачината на магнетното поле, брзината на пресекување итн.) останат константни, зголемувањето на бројот на катушечки ќе резултира со пропорционален пораст на напонот.
Подобрување на магнетното поле
Зголемувањето на бројот на катушечки исто така може да подобри магнетното поле, бидејќи повеќе катушечки можат да произведат посилно магнетно поле. Ова ќе дополнително зголеми електродвижењето.
Механички дизајн и цена
Зголемувањето на бројот на катушечки може да доведе до зголемување на големината и тежината на генераторот, што може да влијае на неговиот механички дизајн.Со однос на цената, повеќе катушечки значат повисоки производствени трошоци.
Ефект на моторот
Принцип
Електричниот мотор исто така работи по принципот на електромагнетната индукција, но функционира во обратна насока од генераторот: внесената електрична енергија се конвертира во механична енергија. Стрojанието во моторот минува низ катушките за да создаде магнетно поле, која интерагира со магнетно поле генерирано од перманентен магнет или друг сет на катушечки за да создаде момент кој дозволува роторот на моторот да се враќа.
Утврдување
Јачината на магнетната флуксна густина се зголемува
Зголемувањето на бројот на катушечки зголемува јачината на магнетното поле генерирано од стројанието што минува низ катушките, што дополнително зголемува густината на магнетната флукс во моторот.
Посилно магнетно поле може да произведе поголем момент, што ја зголемува излезната моќ на моторот.
Односот помеѓу напонот и стројанието
Зголемувањето на бројот на катушечки исто така може да доведе до зголемување на контра ЕД на моторот, која е електродвижењето креирано во намотките додека моторот се враќа.
Зголемувањето на контра електродвижењето ќе намали потребите за стројание на моторот, што може да намали топлината и губитокот на моторот.
Ефикасност и перформанси
Зголемувањето на бројот на катушечки може да подобри ефикасноста на моторот, бидејќи посилно магнетно поле и поголем момент можат да намалат губитоците на стројанието.Исто така, повеќе катушечки можат исто така да зголемат инертноста на моторот, што влијае на неговата брзина на одговор.
Механички дизајн и цена
Зголемувањето на бројот на катушечки исто така ќе доведе до зголемување на големината и тежината на моторот, што влијае на неговиот механички дизајн.Со однос на цената, повеќе катушечки значат повисоки производствени трошоци.
Заклучок
Зголемувањето на бројот на катушечки во генератор или мотор директно влијае на неговата излезната напон или јачината на магнетната флуксна густина. За генераторот, зголемувањето на бројот на катушечки ќе директно зголеми неговата излезната напон; Во случај на електрични мотори, зголемувањето на бројот на катушечки го зголемува магнетната флуксна густина, што може да зголеми моментот и ефикасноста. Меѓутоа, ова исто така доаѓа со размислувања за механички дизајн и цена. Во практика, подобрувањата на перформансите треба да се замолат со фактори како што се цена и големина.