Чому бритві двигуни не "короткі"?


11

Ви завжди в школі дізнаєтесь, що ніколи не слід коротких клем акумулятора, оскільки дроти перегріваються від великого струму.

Якщо ви подивитеся на безщітковий мотор, то побачите, що це не що інше, як котушки дроту. То чому б ці двигуни не «не стискають» потужність? Чим це відрізняється від коротких клем акумулятора? Як регулюється струм при роботі двигуна?


1
Безщіткові двигуни не підключаються безпосередньо через клеми акумулятора. Якби вони були, вони справді згоріли б. Контролер BLDC використовується для отримання форми хвилі змінного струму (дещо складний процес через необхідність зворотного зв'язку з положенням двигуна), який бачить значний імпеданс від індуктивності обмоток, а також заднього ЕРС від руху ротора; це запобігає течій небажаних великих струмів.
перицинтіон

Я короткий з 9В акумулятором.

Чому індуктори не "короткі"?
Нік Т

Відповіді:


16

Ці дроти утворюють котушки, тому довгі . Кожен шматочок проводу має певний опір, і всі ці біти дроту в кінцевому підсумку призводять до достатнього значного опору, щоб не виглядати як "короткий".

Ці дроти, замикаються на джерелі напруги, саме там, де надходить струм затримки двигуна. Це просто напруга, що подається на котушки, поділене на їх опір.

Коли двигун працює, то є ще один ефект. Двигун насправді діє як генератор, так що обертання в напрямку вперед спричиняє генерацію напруги на котушках. Ця напруга протистоїть застосованій зовнішнім джерелом живлення. Таким чином, струм через мотор - це напруга потужності за мінусом цієї зворотної ЕРС, виробленої двигуном, що виконує функцію генератора, і результат, розділений на опір котушки. Чим швидше крутиться двигун, тим менше струм, тому що вища задня ЕРС віднімається від напруги приводу.

Цей ефект ЕРС назад також обмежує максимальну швидкість двигуна. З деякою швидкістю внутрішня генерація заднього ЕРС скасовує подану напругу, і при русі двигуна нічого не залишається. Звичайно, він би не крутився з такою швидкістю, оскільки нічого більше не їздить, але він працює з трохи меншою швидкістю, якщо нічого не завантажує мотор.


1
+1 Приємно і ясно (звичайно). Зауваживши, що ваше пояснення поширюється на щіткові двигуни, може бути корисним. У дусі сезону та прикрої інтернаціональності сайту, (поодинока) частота американського правопису буде проігнорована :-). | Хм - швидкість ковзання - абсолютно нова алея для відводу в синхронні двигуни. Ні! Зупиніться попереду :-).
Рассел Макмахон

Хто б не спростував це: що, на вашу думку, є неправильним, оманливим чи погано написаним?
Олін Латроп

Я не спровокував, але IMO, порядок подання цих двох ефектів (опір проводу та назад-ЕРС) відчуває трохи назад. Коли я вперше відкрив сторінку, я побачив лише перші два абзаци вашої відповіді, і я був готовий відхилити її перед тим, як прокрутити вниз і побачити решту.
Ільмарі Каронен

3

"Короткий" - це низький опір , низька індуктивність зв'язку. Моторна котушка - це помірний опір, з високою індуктивністю. Індуктивність зменшує швидкість, з якою струм струму збільшується від 0 (в початковий час підключення), а опір обмежує максимальну кількість струму, який може протікати. Тож навіть якщо у вас моторна котушка безпосередньо через акумулятор, доки з'єднання не підтримується дуже довго, немає можливості, щоб кількість струму, що протікає через нього, вийшла з-під контролю.


Спасибі. Чи те саме пояснення стосується трансформаторів?
користувач1527227

Загалом, так. Але трансформатор також (як правило) представлений напругою змінного струму, що збільшує вплив індуктивності на ланцюг.
Ігнасіо Васкес-Абрамс

3

Ви згадуєте безщіткову машину. Для них потрібна форма збудження змінного струму (інвертор, контролер тощо ...). Візьміть однофазну безщіткову машину постійного струму (той же аргумент для однофазного BLAC або багатофазного ...)

Якби ви взяли акумулятор і підключили їх безпосередньо до фаз цієї безщіткової машини

  1. миттєво статор машини буде схожий на розімкнутий ланцюг, оскільки, по суті, це індуктор реального світу: R + L (для індуктивності лінії 100uH у вас може бути 0,1R)

  2. Струм наростає відповідно до V = L di / dt

  3. Як тільки струм протікає, виникає потік повітряного затвора ротора, який, в свою чергу, накладає крутний момент на ротор, і він повертається (якщо вже не вирівнюється) і по суті блокує ротор.

  4. Залежно від інших міркувань, необхідно відзначити кілька інших точок, що цікавлять. Поточний ліміт базуватиметься на опорі серії Еквівалентного джерела плюс опір обмотки. Тепер статор діє як справді хороший радіатор, тому враховуючи це.

    4а. Якщо струм короткого замикання в стаціонарному стані - це значення, яке машина може переносити, то він буде сидіти там, створюючи крутний момент на своєму валу

    4б. Якщо це не так (більш ніж ймовірно, що-небудь над невеликим акумулятором ...), обмотки статора нагріватимуться, а ізоляція зірветься, короткі повороти, поширення коротких поворотів, жорсткий короткий.

Якщо інвертор + контролер був присутній, залежно від складності вони можуть ШІМ статора до фіксованого рівня струму, щоб контролювати крутний момент стійла в межах, передбачених конструкцією верстата + інверторів.

Простіше кажучи, залежно від акумулятора, його кривошипної здатності та потужності стійкого струму машини, ви б не ставили його безпосередньо через безщіткову машину з абсолютно тих самих причин.

Тепер, якщо вони були підключені до машини PMDC (щітки), ротор почав би обертатися, а струм буде обмежений через комутацію та швидкість обертання ротора


0

Я думаю, що він намагається зрозуміти, чому котушки, які торкаються, не всі короткі. Я вважаю, що відповідь, яку він шукає, полягає в тому, що дріт має тонке покриття зі смоли, перш ніж намотати навколо ламінаторів статора. Саме те покриття зі смоли зберігає струм, що протікає «в черзі» вниз по дроту. Коли безщітковий двигун буде натиснений повз його поточний показник, він може перегрітися і згоріти трохи смоли. Коли це станеться, дроти тепер можуть вільно торкатися та обмінюватися електронами, а мотор тепер мертвий. Це покриття чітке, тому, якщо ви не придивитесь до нього чи не подряпаєте його, ви не можете реально побачити, що воно є.


Це насправді не вирішує питання. Емаль на дроті, швидше за все, сприймалася як дана, як це часто зустрічається в обмотках двигуна. Турбота була про загальний опір котушки постійного струму та про те, як працює двигун. На питання також було ефективно відповідено з правильним контекстом, як з прийнятої відповіді, так і з мого читання всіх інших відповідей.
користувач2943160

це насправді було однією частиною мого питання. Дякую.
користувач1527227
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.