Tại sao không có động cơ không chổi than, ngắn gọn?


11

Bạn luôn học ở trường rằng bạn không bao giờ nên rút ngắn pin vì dây quá nóng từ dòng điện lớn.

Nếu bạn nhìn vào một động cơ không chổi than, bạn sẽ thấy rằng nó không có gì ngoài cuộn dây. Vậy tại sao những động cơ này không "ngắn" dẫn điện? Làm thế nào là khác bất kỳ thiết bị đầu cuối ngắn của pin? Làm thế nào là hiện tại được quy định khi động cơ đang hoạt động?


1
Động cơ không chổi than không được kết nối trực tiếp qua các cực của pin. Nếu là họ, họ thực sự sẽ bị đốt cháy. Bộ điều khiển BLDC được sử dụng để tạo ra dạng sóng AC (một quá trình hơi phức tạp do nhu cầu phản hồi với vị trí động cơ) có trở kháng đáng kể từ độ tự cảm của cuộn dây cũng như EMF phía sau từ chuyển động của rôto; điều này ngăn dòng chảy lớn không mong muốn chảy.
pericynthion

Tôi đã rút ngắn một pin với pin 9V.

Tại sao cuộn cảm không "ngắn"?
Nick T

Câu trả lời:


16

Những dây đó tạo thành cuộn dây, vì vậy là dài . Mỗi bit của dây có một số điện trở, và tất cả các bit của đầu dây đến cuối đều dẫn đến một điện trở đủ đáng kể để không trông giống như một "ngắn".

Các dây này được nối ngắn qua một nguồn điện áp chính xác là nơi dòng điện của động cơ đến từ. Nó chỉ đơn giản là điện áp đặt vào cuộn dây chia cho điện trở của chúng.

Khi động cơ đang chạy, sau đó một hiệu ứng khác là hiện tại. Động cơ thực sự hoạt động giống như một máy phát điện để quay theo hướng thuận khiến điện áp được tạo ra trên các cuộn dây. Điện áp này phản đối việc áp dụng bởi nguồn năng lượng bên ngoài. Do đó, hiện tại thông qua động cơ là điện áp nguồn trừ EMF ngược này được tạo ra bởi động cơ đóng vai trò là máy phát và kết quả là chia cho điện trở cuộn dây. Động cơ quay càng nhanh, dòng điện càng ít, vì EMF trở lại cao hơn bị trừ khỏi điện áp lái xe.

Hiệu ứng EMF trở lại này cũng giới hạn tốc độ tối đa của động cơ. Ở một tốc độ nào đó, EMF phía sau được tạo ra bên trong sẽ hủy điện áp được áp dụng và không còn gì để điều khiển động cơ. Tất nhiên nó sẽ không quay với tốc độ đó vì không có gì lái nó nữa, nhưng nó hoạt động ở tốc độ thấp hơn một chút nếu không có gì đang tải động cơ.


1
+1 Đẹp và rõ ràng (tất nhiên). Lưu ý rằng lời giải thích của bạn mở rộng cho động cơ chải có thể hữu ích. Theo tinh thần của mùa giải, và tính quốc tế đáng tiếc của trang web, tỷ lệ (số ít) của chính tả Hoa Kỳ sẽ bị bỏ qua :-). | Hmm - tốc độ trượt - con đường hoàn toàn mới để đào sâu vào động cơ đồng bộ. Không! Dừng lại trong khi phía trước :-).
Russell McMahon

Bất cứ ai hạ thấp điều này: Chính xác thì bạn nghĩ gì là sai, gây hiểu lầm hoặc viết sai?
Olin Lathrop

Tôi đã không downvote, nhưng IMO, thứ tự mà bạn trình bày hai hiệu ứng (điện trở dây và EMF ngược) cảm thấy hơi ngược. Khi tôi lần đầu tiên mở trang, tôi chỉ thấy hai đoạn đầu câu trả lời của bạn và tôi đã sẵn sàng tải xuống trước khi tôi cuộn xuống và thấy phần còn lại.
Ilmari Karonen

3

"Ngắn" là điện trở thấp, kết nối điện cảm thấp. Một cuộn dây động cơ là một điện trở vừa phải, kết nối điện cảm cao. Độ tự cảm làm giảm tốc độ dòng điện tăng từ 0 (tại thời điểm kết nối ban đầu) và điện trở giới hạn mức dòng tối đa có thể chảy. Vì vậy, ngay cả khi bạn có một cuộn dây động cơ trực tiếp qua pin, miễn là kết nối không được duy trì quá lâu, sẽ không có cơ hội cho dòng điện chạy qua nó vượt khỏi tầm kiểm soát.


Cảm ơn. Có giải thích tương tự áp dụng cho máy biến áp?
dùng1527227

Nói chung, có. Nhưng một máy biến áp cũng (thường) được trình bày với một điện áp xoay chiều, nó phóng to ảnh hưởng của độ tự cảm lên mạch.
Ignacio Vazquez-Abrams

3

Bạn đề cập đến một máy không chổi than. Những thứ này đòi hỏi một hình thức kích thích AC (biến tần, bộ điều khiển, v.v.). Lấy máy DC không chổi than một pha (đối số tương tự cho BLAC một pha hoặc polyphase ...)

Nếu bạn lấy pin và kết nối chúng trực tiếp với các pha của cỗ máy không chổi than này, một vài điều sẽ xảy ra

  1. ngay lập tức, stator của máy sẽ xuất hiện như một mạch mở vì về cơ bản nó là một cuộn cảm trong thế giới thực: R + L (đối với cuộn cảm dòng 100uH bạn có thể có 0,1R)

  2. Hiện tại sẽ xây dựng theo V = L di / dt

  3. Khi dòng điện chạy qua, sẽ có thông lượng cánh quạt tạo ra, từ đó sẽ đặt một mô-men xoắn lên rôto và nó sẽ quay (trừ khi đã được căn chỉnh) và về cơ bản là khóa rôto.

  4. Tùy thuộc vào các cân nhắc khác, một số điểm đáng quan tâm khác cần được lưu ý. Giới hạn hiện tại sẽ dựa trên điện trở Sê-ri tương đương của nguồn của bạn, cộng với điện trở cuộn dây. Bây giờ stator hoạt động như một tản nhiệt thực sự tốt để xem xét điều đó.

    4a. Nếu dòng điện ngắn mạch trạng thái ổn định là giá trị mà máy có thể chịu đựng được thì nó sẽ ngồi ở đó tạo ra mô-men xoắn tại trục của nó

    4b. Tuy nhiên, nếu nó không (nhiều khả năng cho bất cứ thứ gì trong một cục pin nhỏ ...) thì cuộn dây stato sẽ nóng lên và lớp cách điện sẽ bị hỏng, các vòng ngắn, các vòng ngắn bị lan truyền, ngắn cứng.

Nếu có bộ điều khiển biến tần +, tùy thuộc vào độ phức tạp, chúng có thể điều khiển stator đến mức dòng cố định để điều khiển mô-men xoắn trong giới hạn trên thiết kế bộ biến tần + của máy.

Nói một cách đơn giản, Tùy thuộc vào pin, khả năng quay của nó và khả năng hiện tại của máy, bạn sẽ không đặt nó trực tiếp trên một máy không chổi than vì những lý do chính xác như vậy.

Bây giờ nếu chúng được kết nối với máy PMDC (bàn chải) thì rôto sẽ bắt đầu quay và dòng điện sẽ bị giới hạn do chuyển động và tốc độ rôto


0

Tôi nghĩ rằng anh ta đang cố gắng để hiểu tại sao các cuộn dây chạm vào không ngắn. Tôi tin rằng câu trả lời mà anh ấy đang tìm kiếm là dây có lớp phủ nhựa mỏng trước khi nó được quấn quanh các phần của stato. Đó là lớp phủ nhựa giữ cho dòng chảy "thẳng hàng" xuống dây. Khi một động cơ không chổi than được đẩy qua đánh giá hiện tại của nó, nó có thể quá nóng và đốt cháy một số nhựa. Khi điều này xảy ra, các dây bây giờ được tự do chạm và trao đổi điện tử, và động cơ bây giờ đã chết. Lớp phủ này rõ ràng, vì vậy trừ khi bạn nhìn gần hoặc cào nó, bạn thực sự không thể thấy rằng nó ở đó.


Điều này không thực sự giải quyết câu hỏi. Việc tráng men trên dây có thể được thực hiện như một cách nhất định, vì nó là phổ biến trong cuộn dây động cơ. Mối quan tâm là về điện trở DC chung của một cuộn dây và cách động cơ hoạt động. Câu hỏi cũng đã được trả lời một cách hiệu quả với ngữ cảnh chính xác, cả từ câu trả lời được chấp nhận và việc tôi đọc tất cả các câu trả lời khác.
dùng2943160

đây thực sự là một phần của câu hỏi của tôi cám ơn.
dùng1527227
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.