• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Energi
    Varför energiöverföringen från elektrisk till kinetisk i en motor är inte 100 procent?
    Energiöverföringen från elektrisk till kinetisk energi i en motor är aldrig 100% effektiv på grund av flera faktorer:

    1. Motståndsförluster:

    * kopparförluster: Ledningarna i motorn har motstånd, vilket gör att viss elektrisk energi går förlorad som värme. Detta är proportionellt mot kvadratet för strömmen som strömmar genom ledningarna.

    * virvelströmmar: Dessa är strömmar inducerade i metalldelarna på motorn på grund av förändrade magnetfält. De orsakar uppvärmning och energiförlust.

    2. Magnetiska förluster:

    * hysteresförlust: När magnetfältet i motorn förändras måste de magnetiska domänerna inom järnkärnan justera och orsaka viss energiförlust som värme.

    * Magnetläckage: En del av det magnetiska flödet som produceras av motorn bidrar inte till vridmomentproduktionen utan flyr in i den omgivande luften, vilket leder till energiförlust.

    3. Mekaniska förluster:

    * friktion: Det finns friktion i lagren, borstarna (om några) och andra rörliga delar av motorn, som omvandlar viss kinetisk energi till värme.

    * Windage: Rörliga delar i motorn skapar luftmotstånd, vilket resulterar i energiförlust.

    4. Andra faktorer:

    * Kommutationsförluster: I DC -motorer kan pendlingsprocessen (växlingsström mellan spolarna) leda till energiförluster.

    * cogging: I vissa motorer kan magnetfältet skapa en "COG" -effekt, vilket kan leda till ojämnt vridmoment och energiförlust.

    5. Stray belastningsförluster: Dessa är diverse förluster på grund av faktorer som vibration, buller och elektromagnetisk störning.

    Sammantaget:

    Effektiviteten hos en motor är förhållandet mellan utgångsmekanisk kraft och den elektriska effekten. Det kan uttryckas som:

    effektivitet =(utgångsmekanisk effekt) / (ingångselektrisk effekt)

    På grund av de olika förlusterna som nämns ovan ligger effektiviteten hos en motor vanligtvis i intervallet 70% till 95%, beroende på motorens typ och utformning. Motorer med högre effektivitet kan uppnå högre värden, men 100% effektivitet är omöjligt.

    Förbättra motorisk effektivitet:

    * med hjälp av lågresistenstrådar och material: Detta minimerar kopparförluster.

    * Optimerande magnetisk design: Detta minskar magnetiska förluster genom att minimera hysteres och läckage.

    * Minska friktion: Att använda bättre lager och smörjning hjälper till att minska friktionen.

    * Förbättra pendlingen: I DC -motorer kan bättre kommutationssystem minimera energiförluster.

    * Med hjälp av högpresterande material: Detta kan minska virvelströmförlusterna och öka effektiviteten.

    Genom att minimera dessa förluster kan effektiviteten hos motorer förbättras, men den kommer aldrig att nå 100%.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com