世界上功率消耗量的近一半是由電機(jī)消耗,因此在解決世界能源問題上,電機(jī)的高效率化被稱為是最有效的措施。
PART01
電機(jī)種類
一般情況下指將磁場內(nèi)電流流通產(chǎn)生的力轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)動(dòng)作,在廣義范圍內(nèi)還包括直線動(dòng)作。
按電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電源種類,可分為DC電機(jī)和AC電機(jī)。而 根據(jù)電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理,大致可分為以下幾種。(特殊電機(jī)除外)
關(guān)于電流、磁場和力
首先,為了便于后續(xù)電機(jī)原理說明,我們來回顧一下有關(guān)電流、磁場和力的基本定律/法則。雖然有一種懷舊的感覺,但如果平時(shí)不常使用磁性元器件,就很容易忘記這些知識(shí)。
我們結(jié)合圖片和公式來說明。
當(dāng)導(dǎo)線框?yàn)榫匦螘r(shí),要考慮到作用在電流上的力。
作用于邊a、c部分的力F為
產(chǎn)生以中心軸為心軸的轉(zhuǎn)矩。
例如,當(dāng)考慮到旋轉(zhuǎn)角度僅為θ的狀態(tài)時(shí),與b和d成直角作用的力為sinθ,因此a部分的轉(zhuǎn)矩Ta由以下公式表示:
以相同的方式考慮c部分,則轉(zhuǎn)矩加倍,并生成由以下公式計(jì)算出來的轉(zhuǎn)矩:
由于矩形的面積為S=h?l,因此將其代入上述公式可得出以下結(jié)果:
該公式不僅適用于矩形,也適用于圓形等其他常見形狀。電機(jī)就是利用了該原理。
PART02