Gleichstrommotorformeln und Post-EMF-Gleichung
EMF-Gleichung eines Gleichstrommotors
Die grundlegende EMF-Gleichung des Gleichstrommotors ist unten gezeigt.
Eb = PΦNZ / 60A
Wo;
- P ist die Anzahl der Pole
- Ф ist der Fluss pro Pol
- N ist die Motordrehzahl in (U / min)
- Z ist die Anzahl der Leiter
- A ist die Anzahl der parallelen Pfade
In einem Motor mit endgültiger Auslegung sind die Anzahl der Pole “P”, die Leiter “Z” und die parallelen Pfade “A” festgelegt, daher bleiben die folgenden Größen und Parameter konstant.
Eb ∝ ΦN
Eb = kΦN… .. (1)
Wobei k die Proportionalitätskonstante ist
Die hintere EMK der Gleichstrommotorgleichung kann auch definiert werden als
michzweite = V – I.einR.ein … .. (zwei)
Wo;
- V ist die Versorgungsspannung
- michein ist der Ankerstrom
- R.ein ist der Ankerwiderstand
Vergleichen Sie nun beide Gleichungen von (1) und (2);
kΦN = V – icheinR.ein
k = N = V – ieinR.ein / kΦ
Die obige Beziehung zeigt, dass die Drehzahl eines Gleichstrommotors durch Änderungen der Ankerspannung, des Flusses und des Widerstands gesteuert werden kann.
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Spannungsgleichung eines Gleichstrommotors
Die dem Motoranker zugeführte Eingangsspannung führt die folgenden zwei Aufgaben aus:
- Kontrollen induziert zurück EMF “E.zweite“Der Motor.
- Liefert Ohmic I.einR.ein Veröffentlichung.
das heißt
V = E.zweite + I.einR.ein … .. (einer)
Wo
- michzweite = Hintere EMF
- micheinR.ein = Ankerstrom X Ankerwiderstand
Die obige Beziehung ist als “DC-Motorspannungsgleichung” bekannt.
Leistungsgleichung eines Gleichstrommotors
Multiplizieren Sie beide Seiten der Spannungsgleichung (1) mit I.ein erhalten wir die Leistungsgleichung eines Gleichstrommotors wie folgt.
SAHein= E.zweitemichein + I.einzwei R.ein … .. (zwei)
Wo,
- SAHein = Eingangsstromversorgung (Ankereingang)
- michzweitemichein = Im Anker entwickelte mechanische Kraft (Ankerausgang)
- micheinzwei R.ein = Leistungsverlust in der Panzerung (Kupfer (Cu) Verlust aus der Panzerung)
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Bypass-Motor:
Spannungsgleichung des Nebenschlussmotors:
V = E.zweite + I.ein x R.ein
Wo
- V ist die Klemmenspannung
- michzweite ist die induzierte hintere EMK
- michein ist der Ankerstrom
- R.ein ist der Widerstand der Rüstung
Der Nebenschlussfeldstrom:
michSch = V / R.Sch
Wo
- michSch ist der Nebenschlussfeldstrom
- R.Schist der Widerstand des Nebenschlussfeldes
Induzierte Rücken-EMF:
Die durch den Anker E induzierte Spannungzweite ist proportional zur Geschwindigkeit und ist gegeben durch:
michzweite = kF.Φω
Wo
- K.F. ist eine Konstante, die auf dem Aufbau der Maschine basiert
- Φ ist der magnetische Fluss
- ω ist die Winkelgeschwindigkeit
Maximaler Leistungszustand:
Die mechanische Ausgangsleistung des Nebenschluss-Gleichstrommotors ist maximal, wenn die erzeugte Heck-EMK gleich der Hälfte ihrer Klemmenspannung ist, d.h.
michzweite = V / 2
Drehmoment und Geschwindigkeit:
Y.
Wo
- N = Motordrehzahl in U / min
- P = Anzahl der Pole
- Z = Anzahl der Ankerleiter
- A = parallele Ankerpfadnummer
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Geschwindigkeitsregelung:
Dies ist ein in Prozent ausgedrückter Begriff, der die Änderung der Motordrehzahl bei Änderung der Last anzeigt.
Wo
- Nordennl = Motordrehzahl ohne Last
- NordenFlorida = Motor Volllastdrehzahl
Eingangs- und Ausgangsleistung:
P.im = VIein
P.draußen = T. ω
Wo
- V = Klemmenspannung
- Ia = Ankerstrom
- T = Motordrehmoment
- ω = Motordrehzahl
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Serienmotor:
Serienmotorspannungsgleichung:
V = E.ein + I.ein R.ein + I.einR.ich weiß
V = E.ein + I.ein(R.ein+ R.ich weiß)
Wo
- michein ist die vom Anker induzierte Spannung
- michein ist der Ankerstrom
- R.ein ist der Widerstand der Rüstung
- R.ich weiß ist der Serienfeldwiderstand
Ankerinduzierte Spannung und Drehmoment:
Die durch den Anker E induzierte Spannungein ist proportional zur Drehzahl und zum Ankerstrom, während das Drehmoment T.ein des in Reihe geschalteten Motors ist direkt proportional zum Quadrat des Ankerstroms und ist gegeben durch:
michein = kF.Michein
T.ein = kF. Φ icheinzwei
Wo
- K.F. ist eine Konstante, die auf dem Aufbau der Maschine basiert
- Φ ist der magnetische Fluss
- ω ist die Winkelgeschwindigkeit
Motordrehzahl der Serie:
Eingangs- und Ausgangsleistung
Die Eingangsleistung eines Serienmotors ist gegeben durch:
P.im = VIein
Die Ausgangsleistung ist gegeben durch
P.draußen = ωT
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Wirkungsgrad des Gleichstrommotors:
Unterschiedliche Motorwirkungsgrade können durch die folgenden Formeln und Gleichungen gefunden werden
Elektrischer Wirkungsgrad:
ηmich = Leistung umgewandelt in Anker / elektrische Eingangsleistung
Mechanische Effizienz:
ηU-Bahn = Leistung umgewandelt in Anker / mechanische Leistung
Allgemeine Effizienz:
η = Mechanische Ausgangsleistung / Elektrische Eingangsleistung
η = (Eingangsleistung – Gesamtverluste) / Eingangsleistung
Wo
- P.draußen ist die nützliche Ausgangsleistung
- P.ein ist der Verlust von Kupfer aus dem Anker
- P.F. ist der Kupferverlust vom Feld
- P.k sind die konstanten Verluste, die es enthält Kernverluste Y. mechanische Verluste
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