★Das Prinzip des Motors: Das Prinzip des Motors ist sehr einfach. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich um ein Gerät, das mithilfe elektrischer Energie ein rotierendes Magnetfeld an der Spule erzeugt und den Rotor zum Rotieren bringt. Wer das Gesetz der elektromagnetischen Induktion kennt, weiß, dass die erregte Spule im Magnetfeld zur Rotation gezwungen wird. Dies ist das Grundprinzip des Motors. Dies ist das Wissen der Physik der Mittelstufe.
★Motoraufbau: Jeder, der schon einmal einen Motor zerlegt hat, weiß, dass ein Motor hauptsächlich aus zwei Teilen besteht, dem festen Statorteil und dem rotierenden Rotorteil: 1. Stator (stationärer Teil) Statorkern: ein wichtiger Teil des Magnetkreises des Motors, und die Statorwicklung ist darauf platziert; Statorwicklung: die Spule, der Schaltungsteil des Motors, der an die Stromversorgung angeschlossen ist und ein rotierendes Magnetfeld erzeugt; Basis: befestigt den Statorkern und die Motorendabdeckung und spielt eine Rolle beim Schutz und der Wärmeableitung; 2. Rotor (rotierender Teil) Rotorkern: ein wichtiger Teil des Magnetkreises des Motors, die Rotorwicklung ist in der Kernnut platziert; Rotorwicklung: unterbricht das rotierende Magnetfeld des Stators, um induzierte elektromotorische Kraft und Strom zu erzeugen und ein elektromagnetisches Drehmoment auszubilden, das den Motor dreht;
1. Stator (stationärer Teil) Statorkern: ein wichtiger Teil des Magnetkreises des Motors, auf dem die Statorwicklung platziert ist; Statorwicklung: die Spule, der Schaltungsteil des Motors, der an die Stromversorgung angeschlossen ist und zum Erzeugen eines rotierenden Magnetfelds verwendet wird; Basis: Befestigt den Statorkern und die Motorendabdeckung und spielt eine Rolle beim Schutz und der Wärmeableitung; 2. Rotor (rotierender Teil) Rotorkern: ein wichtiger Teil des Magnetkreises des Motors, wobei die Rotorwicklung im Kernschlitz platziert ist; Rotorwicklung: Unterbricht das rotierende Magnetfeld des Stators, um induzierte elektromotorische Kraft und Strom zu erzeugen und ein elektromagnetisches Drehmoment zum Drehen des Motors zu bilden;
★Mehrere Berechnungsformeln für Motoren: 1. Elektromagnetisch bedingt 1) Die Formel für die induzierte elektromotorische Kraft des Motors: E=4,44*f*N*Φ, wobei E die elektromotorische Kraft der Spule ist, f die Frequenz, S der Querschnitt des Leiters (wie beispielsweise des Eisenkerns), um den die Spule gewickelt ist, N die Anzahl der Windungen und Φ der magnetische Fluss. Wir werden nicht näher darauf eingehen, wie die Formel hergeleitet wird, sondern uns hauptsächlich mit ihrer Anwendung befassen. Die induzierte elektromotorische Kraft ist das Wesentliche der elektromagnetischen Induktion. Wenn der Leiter mit induzierter elektromotorischer Kraft geschlossen wird, wird ein induzierter Strom erzeugt. Der induzierte Strom wird im Magnetfeld der Amperekraft ausgesetzt, wodurch ein magnetisches Moment erzeugt wird und die Spule rotiert. Aus der obigen Formel wissen wir, dass die Größe der elektromotorischen Kraft proportional zur Versorgungsfrequenz, zur Anzahl der Spulenwindungen und zum magnetischen Fluss ist. Die Formel zur Berechnung des magnetischen Flusses lautet Φ=B*S*COSθ. Wenn die Ebene mit der Fläche S senkrecht zur Richtung des Magnetfelds steht, ist der Winkel θ gleich 0, COSθ gleich 1 und die Formel lautet Φ=B*S.
Durch Kombination der beiden obigen Formeln erhalten wir die Formel zur Berechnung der magnetischen Flussstärke des Motors: B=E/(4,44*f*N*S). 2) Die andere ist die Formel für die Amperekraft. Um die auf die Spule einwirkende Kraft zu berechnen, benötigen wir die Formel F=I*L*B*sinα, wobei I die Stromstärke, L die Leiterlänge, B die magnetische Feldstärke und α der Winkel zwischen Stromrichtung und Magnetfeldrichtung ist. Steht der Draht senkrecht zum Magnetfeld, lautet die Formel F=I*L*B (bei einer Spule mit N-Windungen ist der magnetische Fluss B der gesamte magnetische Fluss der Spule mit N-Windungen, und N muss nicht noch einmal multipliziert werden). Kennt man die Kraft, kennt man das Drehmoment. Das Drehmoment ist gleich dem Drehmoment multipliziert mit dem Aktionsradius, T=r*F=r*I*B*L (Vektorprodukt). Mithilfe der beiden Formeln Leistung = Kraft * Geschwindigkeit (P = F * V) und lineare Geschwindigkeit V = 2πR * Geschwindigkeit pro Sekunde (n Sekunden) können wir eine Beziehung zur Leistung herstellen und die Formel Nr. 3 unten erhalten. Es ist jedoch zu beachten, dass hierbei das tatsächliche Ausgangsdrehmoment verwendet wird und die berechnete Leistung daher die Ausgangsleistung ist. 2. Die Formel zur Berechnung der Geschwindigkeit eines Wechselstrom-Asynchronmotors lautet: n = 60f/P. Dies ist ganz einfach. Die Geschwindigkeit ist proportional zur Netzfrequenz und umgekehrt proportional zur Anzahl der Motorpolpaare (zur Erinnerung: es handelt sich um ein Paar). Wenden Sie die Formel einfach direkt an. Tatsächlich berechnet diese Formel jedoch die Synchrongeschwindigkeit (Geschwindigkeit des rotierenden Magnetfelds). Die tatsächliche Geschwindigkeit des Asynchronmotors ist geringfügig niedriger als die Synchrongeschwindigkeit. Daher sehen wir häufig, dass die Drehzahl eines 4-Pol-Motors im Allgemeinen über 1400 Umdrehungen liegt und 1500 Umdrehungen nicht erreicht. 3. Die Beziehung zwischen Motordrehmoment und Drehzahl des Leistungsmessers: T = 9550 P/n (P ist die Motorleistung, n ist die Motordrehzahl), lässt sich aus dem Inhalt von Nr. 1 oben ableiten. Wir müssen die Herleitung jedoch nicht lernen, merken uns einfach diese Berechnungsformel. Die Leistung P in der Formel ist jedoch nicht die Eingangsleistung, sondern die Ausgangsleistung. Da der Motor Verluste aufweist, ist die Eingangsleistung nicht gleich der Ausgangsleistung. In Büchern wird jedoch oft idealisiert, und die Eingangsleistung ist gleich der Ausgangsleistung.
4. Motorleistung (Eingangsleistung): 1) Berechnungsformel für einphasige Motorleistungen: P = U * I * cosφ. Bei einem Leistungsfaktor von 0,8, einer Spannung von 220 V und einer Stromstärke von 2 A beträgt die Leistung P = 0,22 × 2 × 0,8 = 0,352 kW. 2) Berechnungsformel für dreiphasige Motorleistungen: P = 1,732 × U * I * cosφ (cosφ ist der Leistungsfaktor, U die Netzspannung und I der Netzstrom). Diese Art von U und I hängt jedoch von der Anschlussmethode des Motors ab. Bei der Sternschaltung sind die gemeinsamen Enden der drei Spulen mit einem Spannungsabstand von 120° miteinander verbunden und bilden einen Nullpunkt. Daher entspricht die an der Lastspule anliegende Spannung der Phasenspannung. Bei der Dreieckschaltung hingegen ist jede Spule an beiden Enden mit einer Stromleitung verbunden. Daher entspricht die an der Lastspule anliegende Spannung der Netzspannung. Bei der üblichen Dreiphasenspannung von 380 V beträgt die Spulenspannung bei Sternschaltung 220 V und bei Dreieckschaltung 380 V (P = U * I = U ^ 2 / R). Die Leistung bei Dreieckschaltung ist daher dreimal so hoch wie bei Sternschaltung. Deshalb verwenden Hochleistungsmotoren einen Stern-Dreieck-Abwärtsstart. Wenn Sie die obige Formel beherrschen und gründlich verstehen, werden Sie keine Verwirrung mehr über das Motorprinzip haben und sich nicht scheuen, schwierige Aufgaben wie den Motorwiderstand zu erlernen. ★ Weitere Teile des Motors.
1) Lüfter: wird normalerweise am Ende des Motors installiert, um die Wärme des Motors abzuleiten. 2) Anschlusskasten: wird zum Anschluss an die Stromversorgung verwendet, beispielsweise an einen dreiphasigen Wechselstrom-Asynchronmotor, und kann je nach Bedarf auch in Stern- oder Dreieckanordnung angeschlossen werden. 3) Lager: verbindet die rotierenden und stationären Teile des Motors. 4. Endabdeckung: die vorderen und hinteren Abdeckungen an der Außenseite des Motors, die eine tragende Rolle spielen.
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