Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштың артқы ЭҚК

Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштың артқы ЭҚК

1. Кері ЭҚК қалай құрылады?

Кері электр қозғаушы күштің пайда болуын түсіну оңай. Принципі: өткізгіш магниттік күш сызықтарын кеседі. Екеуінің арасында салыстырмалы қозғалыс болғанша, магнит өрісі қозғалмайтын болуы мүмкін және өткізгіш оны кеседі немесе өткізгіш қозғалмайды және магнит өрісі қозғалады.

Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштар үшін олардың катушкалары статорға (өткізгішке), ал тұрақты магниттер роторға (магниттік өріс) бекітіледі. Ротор айналғанда, ротордағы тұрақты магниттер тудыратын магнит өрісі айналады және статордағы катушкалар арқылы кесіліп, катушкаларда кері электр қозғаушы күш пайда болады. Неліктен оны кері электр қозғаушы күш деп атайды? Атауынан көрініп тұрғандай, E кері электр қозғаушы күшінің бағыты U терминалдық кернеуінің бағытына қарама-қарсы (1-суретте көрсетілгендей).

1-сурет

2. Кері ЭҚК мен терминалдық кернеу арасында қандай байланыс бар?

1-суреттен кері электр қозғаушы күш пен жүктемедегі терминалдық кернеу арасындағы байланыс мынаны көруге болады:

Артқы электр қозғаушы күшін сынау әдетте жүктемесіз жағдайда, токсыз және 1000 айн/мин жылдамдықта орындалады. Әдетте, 1000 айн/мин мәні кері ЭҚК коэффициенті = орташа кері ЭҚК мәні/жылдамдығы ретінде анықталады. Кері-ЭМӨ коэффициенті қозғалтқыштың маңызды параметрі болып табылады. Бұл жерде айта кететін жайт, жүктеме кезіндегі кері ЭҚК жылдамдық тұрақты болғанға дейін үнемі өзгеріп отырады. (1) формуладан біз жүктемедегі артқы электр қозғаушы күштің терминалдық кернеуден аз екенін білуге ​​болады. Артқы электр қозғаушы күш терминалдық кернеуден үлкен болса, ол генераторға айналады және кернеуді сыртқа шығарады. Нақты жұмыстағы қарсылық пен ток аз болғандықтан, кері электр қозғаушы күштің мәні терминалдық кернеуге шамамен тең және терминал кернеуінің номиналды мәнімен шектеледі.

3. Кері электр қозғаушы күштің физикалық мағынасы

Артқы ЭҚК болмағанда не болатынын елестетіп көріңізші? (1) теңдеуден біз артқы ЭҚК болмаса, бүкіл қозғалтқыштың таза резисторға эквивалент болатынын, көп жылу шығаратын құрылғыға айналатынын көреміз, бұл қозғалтқыштың электр энергиясын механикалық энергияға түрлендіруіне қайшы келеді. электр энергиясын түрлендіру теңдеуі,UIt – кіріс электр энергиясы, мысалы, батареяға, қозғалтқышқа немесе трансформаторға түсетін электр энергиясы; I2Rt - әрбір тізбектегі жылу жоғалту энергиясы, бұл жылу жоғалту энергиясының бір түрі, неғұрлым аз болса, соғұрлым жақсы; кіріс электр энергиясы мен жылуды жоғалту электр энергиясы арасындағы айырмашылық, бұл кері электр қозғаушы күшке сәйкес пайдалы энергия.Басқаша айтқанда, кері ЭҚК пайдалы энергия өндіру үшін пайдаланылады және жылу жоғалтуға кері байланысты. Жылу жоғалту энергиясы неғұрлым көп болса, қол жеткізуге болатын пайдалы энергия соғұрлым аз болады. Объективті түрде айтатын болсақ, кері электр қозғаушы күш тізбектегі электр энергиясын тұтынады, бірақ бұл «ысырап» емес. Артқы электр қозғаушы күшке сәйкес келетін электр энергиясының бөлігі электр жабдықтары үшін пайдалы энергияға айналады, мысалы, қозғалтқыштардың механикалық энергиясы, батареялардың химиялық энергиясы және т.б.

Бұдан көрініп тұрғандай, артқы электр қозғаушы күшінің мөлшері электр жабдығының жалпы кіріс энергиясын пайдалы энергияға айналдыру қабілетін білдіреді, бұл электр жабдығының түрлендіру қабілетінің деңгейін көрсетеді.

4. Кері электр қозғаушы күштің шамасы неге тәуелді?

Кері электр қозғаушы күштің есептеу формуласы:

E – катушканың электр қозғаушы күші, ψ – магнит ағыны, f – жиілік, N – айналымдар саны, Φ – магнит ағыны.
Жоғарыда келтірілген формулаға сүйене отырып, әркім кері электр қозғаушы күштің шамасына әсер ететін бірнеше факторларды айта алады деп ойлаймын. Міне, қорытындылау үшін мақала:

(1) Кері ЭҚК магнит ағынының өзгеру жылдамдығына тең. Жылдамдық неғұрлым жоғары болса, соғұрлым өзгеру жылдамдығы және артқы ЭҚК үлкен болады.

(2) Магнит ағынының өзі бір айналымды магнит ағынына көбейтілген айналымдар санына тең. Сондықтан бұрылыстар саны неғұрлым көп болса, соғұрлым магнит ағыны және кері ЭҚК үлкен болады.

(3) Бұрылыстар саны орама схемасына байланысты, мысалы, жұлдыз-үшбұрыш қосылымы, бір ойықтағы айналымдар саны, фазалар саны, тістер саны, параллель тармақтар саны және толық қадам немесе қысқа қадам схемасы.

(4) Бір айналымды магнит ағыны магниттік кедергіге бөлінген магнит қозғаушы күшке тең. Демек, магнит қозғаушы күш неғұрлым көп болса, магнит ағынының бағыты бойынша магниттік кедергі соғұрлым аз және кері ЭҚК үлкен болады.

(5) Магниттік кедергі ауа саңылауына және полюс-слоттың үйлестіруіне байланысты. Ауа саңылауы неғұрлым үлкен болса, соғұрлым магниттік қарсылық артады және артқы ЭҚК кішірек болады. Полюстік ұяшықтарды үйлестіру күрделірек және арнайы талдауды қажет етеді.

(6) Магнит қозғаушы күш магниттің қалдық магнетизмімен және магниттің тиімді аймағымен байланысты. Қалдық магнетизм неғұрлым көп болса, артқы ЭҚК соғұрлым жоғары болады. Тиімді аймақ магниттелу бағытына, өлшеміне және магниттің орналасуына байланысты және арнайы талдауды қажет етеді.

(7) Қалдық магнетизм температураға байланысты. Температура неғұрлым жоғары болса, артқы ЭҚК соғұрлым аз болады.

Қорытындылай келе, кері ЭҚК әсер ететін факторларға айналу жылдамдығы, слоттағы айналымдар саны, фазалар саны, параллель тармақтар саны, толық қадам және қысқа қадам, қозғалтқыштың магниттік тізбегі, ауа саңылауының ұзындығы, полюстердің сәйкестігі, магниттік болат қалдық магнетизмі жатады. , магнитті болаттың орналасуы мен өлшемі, магнитті болаттың магниттелу бағыты және температурасы.

5. Қозғалтқыш конструкциясында кері электр қозғаушы күштің өлшемі қалай таңдалады?

Мотор дизайнында артқы EMF E өте маңызды. Егер артқы ЭҚК жақсы жобаланған болса (тиісті өлшем, төмен толқын пішінінің бұрмалануы), қозғалтқыш жақсы. Артқы ЭҚК қозғалтқышқа бірнеше негізгі әсер етеді:

1. Артқы ЭҚК шамасы қозғалтқыштың әлсіз магниттік нүктесін анықтайды, ал әлсіз магниттік нүкте қозғалтқыштың тиімділік картасының таралуын анықтайды.
2. Артқы ЭМӨ толқын пішінінің бұрмалану жылдамдығы қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде қозғалтқыштың толқынды моментіне және шығыс моментінің тегістігіне әсер етеді.
3. Артқы ЭҚК шамасы қозғалтқыштың айналу моментінің коэффициентін тікелей анықтайды, ал артқы ЭҚК коэффициенті айналу моментінің коэффициентіне пропорционал.
Осыдан қозғалтқыш дизайнындағы келесі қарама-қайшылықтарды алуға болады:
а. Артқы ЭҚК үлкен болғанда, қозғалтқыш төмен жылдамдықты жұмыс аймағында контроллердің шекті токында жоғары айналу моментін сақтай алады, бірақ ол жоғары жылдамдықта момент шығара алмайды, тіпті күтілетін жылдамдыққа жете алмайды;
б. Артқы ЭҚК шағын болған кезде, қозғалтқыш жоғары жылдамдық аймағында әлі де шығыс қуатына ие, бірақ айналу моментіне төмен жылдамдықта бірдей контроллер тоғында қол жеткізу мүмкін емес.

6. Тұрақты магнитті қозғалтқыштарға кері ЭҚК оң әсері.

Артқы ЭҚК болуы тұрақты магнитті қозғалтқыштардың жұмысы үшін өте маңызды. Ол қозғалтқыштарға кейбір артықшылықтар мен арнайы функцияларды әкелуі мүмкін:
а. Энергия үнемдеу
Тұрақты магнитті қозғалтқыштармен жасалған артқы ЭҚК қозғалтқыштың тогын азайтады, осылайша қуат жоғалуын азайтады, энергия жоғалуын азайтады және энергияны үнемдеу мақсатына жетеді.
б. Айналым моментін арттырыңыз
Артқы ЭҚК қуат көзінің кернеуіне қарама-қарсы. Қозғалтқыш жылдамдығы артқанда, артқы ЭҚК де артады. Кері кернеу қозғалтқыш орамасының индуктивтілігін төмендетеді, нәтижесінде ток күшейеді. Бұл қозғалтқышқа қосымша моментті жасауға және қозғалтқыштың қуат өнімділігін жақсартуға мүмкіндік береді.
в. Кері баяулау
Тұрақты магнитті қозғалтқыш қуатын жоғалтқаннан кейін, артқы ЭҚК болуына байланысты, ол магнит ағынын генерациялауды жалғастыра алады және ротордың айналуын жалғастыра алады, бұл кері EMF кері жылдамдығының әсерін құрайды, бұл кейбір қолданбаларда өте пайдалы, мысалы станоктар және басқа жабдықтар ретінде.

Бір сөзбен айтқанда, артқы ЭҚК тұрақты магнит қозғалтқыштарының таптырмас элементі болып табылады. Ол тұрақты магнитті қозғалтқыштарға көптеген артықшылықтар әкеледі және қозғалтқыштарды жобалау мен өндіруде өте маңызды рөл атқарады. Артқы ЭҚК мөлшері мен толқын пішіні тұрақты магнитті қозғалтқыштың дизайны, өндіру процесі және пайдалану шарттары сияқты факторларға байланысты. Артқы ЭҚК мөлшері мен толқын пішіні қозғалтқыштың өнімділігі мен тұрақтылығына маңызды әсер етеді.

Anhui Mingteng тұрақты магнитті электромеханикалық жабдық Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштардың кәсіби өндірушісі болып табылады. Біздің техникалық орталықта үш бөлімге бөлінген 40-тан астам ҒЗТКЖ қызметкерлері бар: тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштарды зерттеу мен әзірлеуге, жобалауға және технологиялық инновацияларға маманданған дизайн, технологиялық және сынақ. Кәсіби дизайн бағдарламалық жасақтамасын және өздігінен әзірленген тұрақты магнитті қозғалтқышты арнайы дизайн бағдарламаларын қолдана отырып, қозғалтқышты жобалау және өндіру процесінде артқы электр қозғаушы күшінің мөлшері мен толқын пішіні нақты қажеттіліктерге және пайдаланушының нақты жұмыс жағдайларына сәйкес мұқият қарастырылады. қозғалтқыштың өнімділігі мен тұрақтылығын арттырады және қозғалтқыштың энергия тиімділігін арттырады.

Авторлық құқық: Бұл мақала WeChat қоғамдық нөмірін қайта басып шығару "电机技术及应用", түпнұсқа сілтеме https://mp.weixin.qq.com/s/e-NaJAcS1rZGhSGNPv2ifw

Бұл мақала біздің компанияның көзқарасын білдірмейді. Егер сізде әртүрлі пікірлер немесе көзқарастар болса, бізді түзетіңіз!