To vemo Enosmerni motor se uporablja za spreminjanje moči iz električne v mehansko obliko, podobno se enosmerni generator uporablja za spremembo moči iz mehanske v električno obliko. Vhodna moč v enosmernem generatorju je v mehanski obliki, izhodna moč pa v električni obliki. V nasprotju s tem je vhodna moč enosmernega motorja električne oblike, izhodna moč pa v mehanski. Bu praktično pri pretvorbi vhodne moči v izhodno moč izgublja moč. Tako je mogoče zmanjšati učinkovitost stroja. Učinkovitost lahko definiramo kot razmerje med izhodno in vhodno močjo. Zato je za zasnovo rotacijskega enosmernega stroja z visokim izkoristkom pomembno poznati izgube, ki nastanejo v enosmernem stroju. V EU se pojavljajo različne vrste izgub Enosmerni stroj ki so obravnavani v nadaljevanju.
Izgube v enosmernem stroju
V enosmernem stroju, ki se ustvarja na različne načine, se pojavijo različne vrste izgub. Toda te izgube lahko povzročijo ogrevanje in večje učinke. Temperaturo lahko povečate v stroju. Tako je mogoče zmanjšati življenjsko dobo in zmogljivost stroja, zlasti izolacijo. Zato lahko na nazivno vrednost enosmernega stroja vplivajo različne izgube. V nadaljevanju so obravnavane različne vrste izgub, ki nastanejo pri enosmernem stroju.
Izgube v enosmernem stroju
Električne ali bakrene izgube v enosmernem stroju
Elektrika / baker se lahko pojavijo znotraj navitja enosmernega stroja podobnega poljskega bakra ali armature. Te vrste izgub v glavnem vključujejo različne izgube, kot so izguba vloženega bakra, izguba in izguba bakra v armaturi zaradi odpornosti stika s krtačo
Tu lahko armaturno izgubo bakra dobimo kot OndvaVendva
Kje,
'Ia' je tok armature
'Ra 'je odpor Armature
Ta vrsta izgube bo povzročila približno 30% do 40% izgub pri polni obremenitvi. Ta izguba je spremenljiva in je odvisna predvsem od količine obremenitve enosmernega stroja.
Vložene izgube bakra lahko določimo kot If2Rf
Kje,
'Če' je tok polja, medtem ko je Rf upor polja)
Na ranžirnem ranjenem polju je praktično poljska izguba bakra stabilna in daje 20% do 30% izgub polne obremenitve.
Odpornost stika s krtačo prispeva k izgubam bakra. Običajno ta vrsta izgube spada pod izgubo bakra v armaturi.
Magnetne izgube ali izgube jedra ali izgube železa
Nadomestna imena teh izgub so izgube železa ali izgube jedra. Tovrstne izgube se lahko pojavijo znotraj jedra in zob armature, kjer koli lahko spremenimo pretok. Te izgube vključujejo dve izgubi, in sicer histerezo in izgube vrtinčnega toka.
Izgube zaradi histereze
Do te izgube lahko pride zaradi povratnega magnetizma v jedru armature.
Ph= ȠB1.6maksfV vatov
Tu je „Bmax“ najvišja vrednost gostote pretoka znotraj jedra.
„V“ je prostornina jedra armature
„F“ je frekvenca povratnega magnetizma
„Η“ je so-učinkovit pri histerezi
Izgube zaradi histereze se lahko pojavijo znotraj zob in jedra armature enosmernega stroja. To izgubo lahko zmanjšamo s sredstvom iz silicijevega jekla. Ta material ima manjši koeficient histereze.
Eddy Current Izguba
Ko se jedro armature obrne v magnetno polje pola in prekine magnetni tok. Zato lahko znotraj jedra na podlagi zakonov o elektromagnetni indukciji induciramo ef. Inducirani e.m.f lahko nastavite tok znotraj telesa jedra armature, zato se to imenuje vrtinčni tok. In izguba moči zaradi toka toka se imenuje vrtinčna izguba. To izgubo lahko izpeljemo kot
Izguba vrtinčnega toka je podana z
Izguba vrtinčnega toka Pe = KjeBdvamaksfdvatdvaV moči
Iz zgornje enačbe
„Ke“ je konstanta, kar je odvisno od upornosti jedra in uporabljenega sistema enote.
„Bmax“ je največja gostota pretoka znotraj wb / m2
„T“ je debelina laminiranja v „m“
„V“ je prostornina jedra v „m3“
Te izgube lahko zmanjšamo z izdelavo jedra armature s tankimi lepljenimi žigi. Tako je lahko debelina laminiranja, ki se uporablja v jedru armature, od 0,35 m do 0,5 mm.
Izgube krtač
Te izgube se lahko pojavijo med karbonskimi ščetkami in komutatorjem. To je izguba moči na kontaktnem koncu ščetk v enosmerni napravi. To lahko izrazimo kot
PBD= VBD* JAZTO
Kje
„PBD“ je izguba padca krtače
„VBD“ je padec napetosti krtače
„IA“ je tok armature
Mehanske izgube
Zaradi učinkov strojev lahko nastanejo mehanske izgube. Te izgube so ločene v dve izgubi, in sicer zaradi trenja in vetra. Tovrstne izgube se lahko pojavijo na gibljivih delih enosmernega stroja. Zrak v enosmernem stroju se imenuje tudi izguba vetra.
Izgube vetrov so izredno majhne in lahko pride do fikcije. Te izgube so znane tudi kot mehanske izgube. Te izgube vključujejo trenje in ležaj krtače, izgubo vetrov, sicer vrtljivo armaturo zračne fikcije. V skupnih izgubah polne obremenitve so se te izgube pojavile približno 10% - 20%.
Potepuške izgube
Gre za mešano vrsto izgub in dejavniki, ki se upoštevajo pri teh izgubah, so
Izkrivljanje toka zaradi reakcije armature
Kratek stik znotraj tuljave
Zaradi vrtinčnega toka v vodniku pride do dodatne izgube bakra
Tovrstnih izgub ni mogoče določiti. Torej je nujno dodeliti logično vrednost te izgube. V večini strojev naj bi te izgube znašale 1%.
Kako zmanjšati izgube v enosmernem stroju?
Izgube v enosmernih strojih nastanejo predvsem iz treh različnih virov, kot so uporni, magnetni in preklopni. Da zmanjšate magnetne in histerezne izgube, pokrijte magnetno jedro, da lahko preprečite vrtinčne tokove. Uporne izgube lahko zmanjšamo na podlagi skrbne zasnove, ker je za polnjenje območja preseka z žico pomembna velikost žice in debelina izolacije.
Tu gre torej za pregled različnih vrste izgub v enosmernem stroju. Izgube v enosmernem stroju so večinoma ločene v pet kategorij, kot so električna / bakrena, magnetna / jedrna / železna, krtačna, mehanska in zapuščena. Tukaj je vprašanje za vas, kaj so konstantne in spremenljive izgube?
