モーターの原理といくつかの重要な公式

モーターの原理といくつかの重要な公式を覚えて、電気モーターを理解するのがいかに簡単かを理解してください。

電気モーターは、一般にモーターとも呼ばれるモーターを指し、現代の産業や生活において非常に一般的なものであり、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する最も重要な装置でもあります。

電気モーターは、自動車、高速鉄道、飛行機、風力タービン、ロボット、自動ドア、給水ポンプ、ハードドライブ、さらには私たちが最も一般的に使用している携帯電話にも搭載されています。

Many people who are new to motors or have just learned the knowledge of motor drag may feel that the knowledge of motors is not easy to understand, and even have a big head when they see related courses, and they are called "credit killers".

以下は、初心者でも AC 非同期モーターの原理をすぐに理解できるように分散された共有です。

モーターの原理

モーターの原理は非常に単純で、簡単に言うと、電気エネルギーを利用してコイルに回転磁界を発生させ、ローターを押して回転させる装置です。電磁誘導の法則を勉強したことがある人なら、コイルに電流を流して磁界中で力を加えると回転することは知っていて、モーターの基本原理はこんな感じで、中学物理の知識です。

モーターの構造

モーターを分解したことがある人なら誰でも、モーターは主に次のような固定ステーター部分と回転ローター部分の 2 つの部分で構成されていることを知っています。

1. ステータ（固定部）

ステーターコア: モーターの磁気回路の重要な部分であり、ステーター巻線がその上に配置されます。

固定子巻線: つまり、電源に接続され、回転磁界を生成するために使用されるモーターの回路部分であるコイル。

フレーム：ステーターコアとモーターエンドカバーを固定し、保護、放熱などの役割を果たします。

2. ローター（回転部分）

ローターコア: モーターの磁気回路の重要な部分であり、ローター巻線はコアの溝に配置されます。

回転子巻線：固定子を切断して磁界を回転させ、誘導起電力と電流を発生させ、電磁トルクを形成してモーターを回転させます。

モーターを計算するためのいくつかの公式

1. 電磁関連

1) モーターの誘導起電力の式：E=4.44*f*N*Φ、Eはコイル起電力、fは周波数、Sは周囲の導体（鉄心など）の断面積)、N は巻数、Φ は磁束です。

式の導出方法については詳しく説明せず、その使用方法についてのみ説明します。誘導起電力は電磁誘導の本質であり、誘導起電力を持った導体を閉じると誘導電流が発生します。

誘導電流が磁界中でアンペア力を受けると、磁気モーメントが発生し、これがコイルを回転させます。

上式より、起電力の大きさは電源の周波数、コイルの巻き数、磁束に比例することが分かります。

磁束の計算式は、面積Sの面が磁束の方向に垂直な場合、Φ=B*S*COSθとなります。

フィールドでは、角度 θ は 0、COSθ は 1 に等しく、式は Φ=B*S になります。

上記 2 つの式を組み合わせると、モーターの磁束強度を計算する式が得られます: B=E/(4.44*f*N*S)。

2) もう 1 つはアンペア力の公式です。コイルが受ける力の大きさを知る必要があります。この公式 F=I*L*B*sinα が必要です。ここで、I は電流の強さ、L は導体の長さ、

B は磁場の強さ、α は電流の方向と磁場の方向の間の角度です。ワイヤが磁場に対して垂直の場合、式は F=I*L*B になります (N ターン コイルの場合、磁束 B は、N ターン コイルの磁束の合計を乗算せずに計算します) N）。その力を知ることで、

トルクがわかります。これは、トルクに作用半径を乗じた値、T=r*F=r*I*B*L (ベクトル積) です。

パワー = 力 * 速度 (P = F * V) と線速度 V = 2πR * 1 秒あたりの速度 (n 秒) の 2 つの公式により、パワーとの関係が確立され、以下のシーケンス番号 3 の公式が得られます。得られた。

ただし、この場合は実際の出力トルクを使用するため、計算上のパワーが出力パワーとなることに注意してください。

 2. AC非同期モータの速度計算式

n=60f/p、これは非常に単純です。速度は電源の周波数に比例し、モーターの極ペアの数（ペアであることを忘れないでください）は反比例します。公式を直接適用するだけです。

ただし、この計算式は実際には同期速度（回転磁界の速度）を計算するものであり、非同期モータの実際の速度は同期速度よりも若干遅くなりますので、一般的に4極モータでは1400回転以上となることがよくありますが、 1500回転に到達できません。

3. モータートルクとパワーメーター速度の関係

T = 9550P/n (P はモーター出力、n はモーター速度)、上記のシリアル番号 1 の内容から推定できますが、導出を学ぶ必要はありません。この計算式を覚えておいてください。

ただし、繰り返しになりますが、式中の電力 P は入力電力ではなく出力電力であり、モーターの損失により入力電力と出力電力は等しくなりません。しかし、本では入力電力と出力電力が等しいことを理想とすることがよくあります。

4. モーター電源（入力電源）

1) 単相モータ電力計算式 P=U*I*cosφ 力率 0.8、電圧 220V、電流 2A の場合、電力 P=0.22×2×0.8=0.352KW となります。

2) 三相モーターの電力計算式: P=1.732*U*I*cosφ (cosφ は力率、U は負荷線電圧、I は負荷線電流)。

しかし、そんなあなたと私はモーターの結線方法に関係しており、スター結線方式の場合、120°電圧で離れた3つのコイルの共通端が互いに接続されて0点となるため、負荷される電圧は負荷コイルには実際には相電圧がかかります。

三角接続では、電源コードが各コイルの両端に接続されるため、負荷がかかる負荷コイルの電圧が線間電圧となります。

一般的に使われている三相380Vの場合、スター結線の場合コイルは220V、三角結線は380Vとなり、P=U*I=U^2/Rより三角結線の電力は3となります。これが、高出力モーターがスター デルタ ステップダウン スタートを使用する理由です。

上記の公式をマスターして完全に理解すれば、モーターの原理について混乱することはなく、モーターの引きずりという困難なコースを学ぶことを恐れることはありません。

モーターのその他の部品

1. ファン

通常、モーターの尾部に取り付けられ、モーターからの熱を放散するために使用されます。

2。端子箱

AC 三相非同期モーターなどの電源にアクセスするために使用され、必要に応じてスター型またはトライアングル型に接続することもできます。

3. ベアリング

 モーターの回転部分と固定部分を接続します。

4. エンドキャップ

モーター外側の前後カバーは補助的な役割を果たします。

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