ติดต่อเรา
Leave Your Message

หลักการมอเตอร์และสูตรที่สำคัญ

6 กันยายน 2567

★หลักการของมอเตอร์: หลักการของมอเตอร์นั้นง่ายมาก กล่าวอย่างง่ายๆ ก็คือเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าในการสร้างสนามแม่เหล็กหมุนบนขดลวดและขับเคลื่อนโรเตอร์ให้หมุน ผู้ที่เรียนรู้กฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจะรู้ว่าขดลวดที่ได้รับพลังงานจะถูกบังคับให้หมุนในสนามแม่เหล็ก นี่คือหลักการพื้นฐานของมอเตอร์ เป็นความรู้ของฟิสิกส์ระดับมัธยมศึกษาตอนต้น
★โครงสร้างของมอเตอร์: ผู้ที่เคยถอดประกอบมอเตอร์จะรู้ว่ามอเตอร์ประกอบด้วยส่วนหลักสองส่วนคือส่วนสเตเตอร์คงที่และส่วนโรเตอร์หมุนดังต่อไปนี้: 1. สเตเตอร์ (ส่วนที่คงที่) แกนสเตเตอร์: เป็นส่วนสำคัญของวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์และมีการวางขดลวดสเตเตอร์ไว้บนนั้น ขดลวดสเตเตอร์: ขดลวดซึ่งเป็นส่วนวงจรของมอเตอร์ที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟใช้ในการสร้างสนามแม่เหล็กหมุน ฐาน: ยึดแกนสเตเตอร์และฝาครอบปลายมอเตอร์และทำหน้าที่ในการป้องกันและระบายความร้อน 2. โรเตอร์ (ส่วนที่หมุน) แกนโรเตอร์: เป็นส่วนสำคัญของวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์ ขดลวดโรเตอร์จะอยู่ในช่องแกน ขดลวดโรเตอร์: การตัดสนามแม่เหล็กหมุนของสเตเตอร์เพื่อสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำและกระแสไฟฟ้า และสร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อหมุนมอเตอร์

1. สเตเตอร์ (ส่วนที่อยู่กับที่) แกนสเตเตอร์: ส่วนสำคัญของวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์ ซึ่งมีการวางขดลวดสเตเตอร์ไว้ ขดลวดสเตเตอร์: ขดลวด ซึ่งเป็นส่วนวงจรของมอเตอร์ ที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ ใช้ในการสร้างสนามแม่เหล็กหมุน ฐาน: ยึดแกนสเตเตอร์และฝาครอบปลายมอเตอร์ และทำหน้าที่ในการป้องกันและระบายความร้อน 2. โรเตอร์ (ส่วนที่หมุนได้) แกนโรเตอร์: ส่วนสำคัญของวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์ โดยมีขดลวดโรเตอร์วางอยู่ในช่องแกน ขดลวดโรเตอร์: การตัดสนามแม่เหล็กหมุนของสเตเตอร์เพื่อสร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำและกระแสไฟฟ้า และสร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อหมุนมอเตอร์

★สูตรคำนวณต่างๆสำหรับมอเตอร์: 1. ที่เกี่ยวข้องกับแม่เหล็กไฟฟ้า 1) สูตรสำหรับแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำของมอเตอร์: E = 4.44 * f * N * Φ โดยที่ E คือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของขดลวด f คือความถี่ S คือพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ (เช่นแกนเหล็ก) ที่พันรอบ N คือจำนวนรอบ และ Φ คือฟลักซ์แม่เหล็ก เราจะไม่เจาะลึกถึงวิธีการหาสูตร แต่ดูวิธีใช้เป็นหลัก แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเป็นสาระสำคัญของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อตัวนำที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำปิด กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะถูกสร้างขึ้น กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะถูกทำให้อยู่ภายใต้แรงแอมแปร์ในสนามแม่เหล็ก สร้างโมเมนต์แม่เหล็ก จึงขับเคลื่อนขดลวดให้หมุน จากสูตรข้างต้น เราทราบว่าขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเป็นสัดส่วนกับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ จำนวนรอบขดลวด และฟลักซ์แม่เหล็ก สูตรคำนวณฟลักซ์แม่เหล็ก คือ Φ=B*S*COSθ เมื่อระนาบที่มีพื้นที่ S ตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก มุม θ เท่ากับ 0, COSθ เท่ากับ 1 และสูตรจะกลายเป็น Φ=B*S

การรวมสูตรทั้งสองข้างต้นเข้าด้วยกัน เราสามารถหาสูตรสำหรับคำนวณความเข้มของฟลักซ์แม่เหล็กของมอเตอร์ได้ ดังนี้ B=E/(4.44*f*N*S) 2) อีกสูตรหนึ่งคือสูตรแรงแอมแปร์ หากเราต้องการทราบว่าขดลวดได้รับแรงเท่าใด เราต้องใช้สูตรนี้ F=I*L*B*sinα โดยที่ I คือความเข้มของกระแสไฟฟ้า L คือความยาวของตัวนำ B คือความเข้มของสนามแม่เหล็ก และ α คือมุมระหว่างทิศทางกระแสไฟฟ้าและทิศทางของสนามแม่เหล็ก เมื่อลวดตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก สูตรจะกลายเป็น F=I*L*B (หากเป็นขดลวด N รอบ ฟลักซ์แม่เหล็ก B คือฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดของขดลวด N รอบ และไม่จำเป็นต้องคูณ N อีกครั้ง) เมื่อทราบแรงแล้ว เราจะทราบแรงบิด แรงบิดจะเท่ากับแรงบิดคูณด้วยรัศมีของการกระทำ T=r*F=r*I*B*L (ผลคูณเวกเตอร์) ภาษาไทยจากสูตรสองสูตรของกำลัง = แรง * ความเร็ว (P = F * V) และความเร็วเชิงเส้น V = 2πR * ความเร็วต่อวินาที (n วินาที) เราสามารถสร้างความสัมพันธ์กับกำลังและได้สูตรของหมายเลข 3 ด้านล่าง อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าแรงบิดเอาต์พุตจริงถูกใช้ในเวลานี้ดังนั้นกำลังที่คำนวณได้คือกำลังเอาต์พุต 2. สูตรสำหรับคำนวณความเร็วของมอเตอร์อะซิงโครนัส AC คือ n = 60f / P นี่ง่ายมากความเร็วจะแปรผันตามความถี่ของแหล่งจ่ายไฟและแปรผกผันตามจำนวนคู่ขั้วของมอเตอร์ (จำไว้ว่าเป็นคู่) เพียงแค่ใช้สูตรโดยตรง อย่างไรก็ตามสูตรนี้จะคำนวณความเร็วซิงโครนัส (ความเร็วสนามแม่เหล็กหมุน) ความเร็วจริงของมอเตอร์อะซิงโครนัสจะต่ำกว่าความเร็วซิงโครนัสเล็กน้อยดังนั้นเราจึงเห็นบ่อยครั้งว่ามอเตอร์ 4 ขั้วโดยทั่วไปจะมากกว่า 1,400 รอบไม่ถึง 1,500 รอบ 3. ความสัมพันธ์ระหว่างแรงบิดของมอเตอร์และความเร็วของมิเตอร์วัดกำลัง: T=9550P/n (P คือกำลังของมอเตอร์ n คือความเร็วของมอเตอร์) ซึ่งสามารถหาได้จากเนื้อหาในข้อ 1 ข้างต้น แต่เราไม่จำเป็นต้องเรียนรู้วิธีการหาค่านี้ เพียงแค่จำสูตรการคำนวณนี้ไว้ แต่กำลัง P ในสูตรนั้นไม่ใช่กำลังอินพุต แต่เป็นกำลังเอาต์พุต เนื่องจากมอเตอร์มีการสูญเสีย กำลังอินพุตจึงไม่เท่ากับกำลังเอาต์พุต อย่างไรก็ตาม หนังสือมักจะถูกทำให้เป็นอุดมคติ และกำลังอินพุตจะเท่ากับกำลังเอาต์พุต

 

4. กำลังมอเตอร์ (กำลังไฟฟ้าเข้า) : 1) สูตรคำนวณกำลังมอเตอร์เฟสเดียว: P=U*I*cosφ หากค่ากำลังไฟฟ้าเท่ากับ 0.8 แรงดันไฟฟ้าคือ 220V และกระแสไฟฟ้าคือ 2A ดังนั้นกำลังไฟฟ้า P=0.22×2×0.8=0.352KW 2) สูตรคำนวณกำลังมอเตอร์สามเฟส: P=1.732*U*I*cosφ (cosφ คือค่ากำลังไฟฟ้า U คือแรงดันไฟฟ้าของสายโหลด และ I คือกระแสไฟฟ้าของสายโหลด) อย่างไรก็ตาม U และ I ประเภทนี้เกี่ยวข้องกับวิธีการเชื่อมต่อของมอเตอร์ เมื่อใช้การเชื่อมต่อแบบดาว เนื่องจากปลายร่วมของขดลวดทั้งสามที่มีแรงดันไฟฟ้าห่างกัน 120° เชื่อมต่อกันเพื่อสร้างจุด 0 แรงดันไฟฟ้าที่โหลดบนขดลวดโหลดจึงเป็นแรงดันไฟฟ้าเฟสจริง ๆ และเมื่อใช้การเชื่อมต่อแบบสามเหลี่ยม ขดลวดแต่ละอันจะเชื่อมต่อกับสายไฟทั้งสองด้าน ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่โหลดบนขดลวดโหลดจึงเป็นแรงดันไฟฟ้าของสาย หากเราใช้แรงดันไฟฟ้า 3 เฟส 380V ที่ใช้กันทั่วไป ขดลวดจะมีแรงดันไฟฟ้า 220V ในการเชื่อมต่อแบบดาวและ 380V ในการเชื่อมต่อแบบสามเหลี่ยม P=U*I=U^2/R ดังนั้นกำลังไฟฟ้าในการเชื่อมต่อแบบสามเหลี่ยมจึงมากกว่าการเชื่อมต่อแบบดาว 3 เท่า ซึ่งเป็นสาเหตุที่มอเตอร์กำลังสูงจึงใช้การสตาร์ทแบบสตาร์-เดลต้าแบบสเต็ปดาวน์ เมื่อเชี่ยวชาญสูตรข้างต้นและเข้าใจอย่างถ่องแท้แล้ว คุณจะไม่สับสนเกี่ยวกับหลักการของมอเตอร์อีกต่อไป และคุณจะไม่กลัวที่จะเรียนรู้หลักสูตรที่ยาก เช่น มอเตอร์แบบลาก ★ส่วนอื่นๆ ของมอเตอร์

1) พัดลม: โดยทั่วไปจะติดตั้งที่ส่วนท้ายของมอเตอร์เพื่อระบายความร้อนให้กับมอเตอร์ 2) กล่องรวมสัญญาณ: ใช้เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ เช่น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบอะซิงโครนัสสามเฟส และยังสามารถเชื่อมต่อแบบดาวหรือสามเหลี่ยมตามต้องการได้อีกด้วย 3) ตลับลูกปืน: เชื่อมต่อชิ้นส่วนที่หมุนและอยู่กับที่ของมอเตอร์ 4. ฝาครอบด้านท้าย: ฝาครอบด้านหน้าและด้านหลังที่ด้านนอกของมอเตอร์ ซึ่งมีบทบาทสนับสนุน

มอเตอร์ไฟฟ้าแรงดันต่ำ-เครื่องยนต์เก่าผู้ผลิตมอเตอร์ในประเทศจีนมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส,มอเตอร์ซิโม