Chúng ta biết rằng Động cơ DC được dùng để biến đổi cơ năng từ dạng điện sang dạng cơ tương tự như máy phát điện một chiều dùng để biến đổi cơ năng từ dạng cơ sang dạng điện. Công suất đầu vào trong máy phát điện một chiều ở dạng cơ học và công suất đầu ra ở dạng điện. Ngược lại, công suất đầu vào của động cơ điện một chiều là điện năng và công suất đầu ra ở dạng cơ học. Bu thực tế trong khi chuyển đổi công suất đầu vào thành công suất đầu ra thì xảy ra hiện tượng mất nguồn. Vì vậy hiệu suất của máy có thể bị giảm. Hiệu quả có thể được định nghĩa là tỷ số giữa công suất đầu ra và công suất đầu vào. Vì vậy, để thiết kế máy điện một chiều quay có hiệu suất cao thì phải biết được tổn thất xảy ra trong máy điện một chiều. Có nhiều loại tổn thất khác nhau xảy ra trong Máy DC được thảo luận dưới đây.
Tổn thất trong máy DC
Có nhiều loại tổn hao khác nhau xảy ra trong máy điện một chiều được tạo ra theo những cách khác nhau. Nhưng những tổn thất này có thể gây ra hiện tượng nóng và ảnh hưởng lớn. Nhiệt độ có thể được nâng cao trong máy. Vì vậy tuổi thọ và hiệu suất của máy có thể bị giảm sút đặc biệt là cách điện. Do đó, định mức của máy điện một chiều có thể bị ảnh hưởng trực tiếp thông qua các tổn thất khác nhau. Các dạng tổn thất khác nhau xảy ra trong máy điện một chiều được thảo luận dưới đây.
Tổn thất trong máy DC
Tổn thất điện hoặc đồng trong máy DC
Điện / đồng có thể xảy ra trong cuộn dây của đồng hoặc phần ứng trường giống như máy điện một chiều. Các loại tổn thất này chủ yếu bao gồm các tổn thất khác nhau như tổn thất đồng, tổn thất đồng phần ứng và tổn thất do điện trở của tiếp điểm chổi than
Ở đây, tổn thất đồng phần ứng có thể được suy ra là Anh tahaiRahai
Ở đâu,
‘Ia’ là dòng điện phần ứng
'Ra' là điện trở của phần ứng
Loại tổn thất này sẽ cho tổn thất toàn tải khoảng 30% đến 40%. Tổn thất này có thể thay đổi và chủ yếu phụ thuộc vào số lượng tải của máy điện một chiều.
Lượng đồng mất mát có thể được tính dưới dạng If2Rf
Ở đâu,
'Nếu' là dòng điện trường trong khi Rf là điện trở trường)
Trong trường hợp bị thương shunt, trên thực tế, tổn thất đồng trường là ổn định và nó gây ra tổn thất toàn tải từ 20% đến 30%.
Điện trở của tiếp điểm chổi than góp phần vào tổn thất đồng. Thông thường, loại tổn thất này đi kèm với tổn thất đồng phần ứng.
Tổn thất từ tính hoặc Tổn thất lõi hoặc Tổn thất sắt
Tên thay thế của những tổn thất này là tổn thất sắt hoặc tổn thất cốt lõi. Các loại tổn hao này có thể xảy ra trong lõi & răng phần ứng ở bất cứ nơi nào từ thông có thể thay đổi. Những tổn thất này bao gồm hai tổn thất cụ thể là tổn thất trễ và tổn thất dòng xoáy.
Tổn thất do trễ
Tổn thất này có thể xảy ra do từ tính ngược trong lõi phần ứng.
Ph= ȠB1.6tối đafV watt
Ở đây, ‘Bmax’ là giá trị mật độ thông lượng cao nhất trong lõi.
‘V’ là thể tích lõi phần ứng
‘F’ là tần số từ tính ngược
‘Η’ là đồng hiệu quả của độ trễ
Tổn hao do trễ có thể xảy ra trong răng và lõi phần ứng của máy điện một chiều. Sự mất mát này có thể được giảm bớt thông qua vật liệu lõi thép Silicon. Vật liệu này có hệ số trễ ít hơn.
Mất mát dòng điện xoáy
Một khi lõi phần ứng quay trong từ trường của cực và cắt từ thông. Do đó, e.m.f có thể được tạo ra trong phần thân lõi dựa trên các định luật cảm ứng điện từ. E.m.f cảm ứng có thể được thiết lập dòng điện trong thân lõi phần ứng, vì vậy nó được gọi là dòng điện xoáy. Và mất điện vì dòng điện được gọi là tổn thất dòng điện xoáy. Sự mất mát này có thể được tính là
Tổn thất dòng xoáy được cho bởi
Eddy Tổn thất hiện tại Pe = KLàBhaitối đafhaithaiV Watts
Từ phương trình trên
'Ke' là hằng số, phụ thuộc vào điện trở lõi và hệ thống đơn vị được sử dụng.
‘Bmax’ là mật độ từ thông lớn nhất trong wb / m2
‘T’ là chiều dày cán tính bằng ‘m’
‘V’ là thể tích lõi tính bằng ‘m3’
Những tổn thất này có thể được giảm bớt bằng cách chế tạo lõi phần ứng với các tem dát mỏng. Vì vậy, độ dày cán được sử dụng trong lõi phần ứng có thể là 0,35 m đến 0,5 mm.
Mất bàn chải
Những tổn thất này có thể xảy ra giữa chổi than và cổ góp. Đây là tổn thất công suất ở đầu tiếp xúc của chổi than trong máy điện một chiều. Điều này có thể được biểu thị bằng
PBD= VBD* TÔIĐẾN
Ở đâu
‘PBD’là mất điểm rơi bàn chải
‘VBD’ là điện áp rơi của bàn chải
‘IA’ là dòng điện phần ứng
Tổn thất cơ học
Tổn thất cơ học có thể xảy ra do tác động của máy móc. Những tổn thất này được tách thành hai tổn thất cụ thể là do ma sát chịu lực và sức gió. Các loại tổn thất này có thể xảy ra ở các bộ phận chuyển động bên trong máy điện một chiều. Không khí trong máy điện một chiều còn được gọi là tổn thất gió.
Tổn thất do gió gây ra là cực kỳ nhỏ và những tổn thất này có thể xảy ra do tính chất hư cấu. Những tổn thất này còn được gọi là tổn thất cơ học. Những tổn thất này bao gồm ma sát bàn chải và ổ trục, tổn thất do gió, nếu không, phần ứng quay hư cấu khí. Trong tổng số tổn thất toàn tải, những tổn thất này đã xảy ra khoảng 10% - 20%.
Mất mát
Đây là các loại tổn thất hỗn hợp và các yếu tố được xem xét trong các tổn thất này là
Sự biến dạng của từ thông do phản ứng phần ứng
Ngắn mạch trong cuộn dây
Do dòng điện xoáy trong dây dẫn, có thêm một tổn thất đồng
Những loại tổn thất này không thể được xác định. Vì vậy, điều cần thiết là phải phân bổ giá trị hợp lý của tổn thất này. Trong hầu hết các máy, tổn thất này được giả định là 1%.
Làm thế nào để giảm thiểu thất bại trong máy DC?
Tổn thất trong máy điện một chiều chủ yếu xảy ra từ ba nguồn khác nhau như điện trở, từ tính và chuyển mạch. Để giảm tổn thất từ trường và độ trễ, hãy che lõi từ để có thể ngăn chặn dòng điện xoáy. Tổn thất điện trở có thể được giảm bớt dựa trên thiết kế cẩn thận vì để lấp đầy diện tích mặt cắt ngang của dây, kích thước của dây và độ dày cách điện là đáng kể.
Vì vậy, đây là tất cả về một cái nhìn tổng quan về các loại tổn thất trong máy dc. Tổn thất trong máy điện một chiều chủ yếu được chia thành năm loại như điện / đồng, từ tính / lõi / sắt, chổi than, cơ khí và lạc chỗ. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, lỗ liên tục & biến đổi là gì?
