未连接的电机的轴容易相对于端子短路的电机旋转。如果电阻负载连接到端子,则转动难度介于两者之间。
为什么是这样?(我使用的是 BLDC 电机。)
未连接的电机的轴容易相对于端子短路的电机旋转。如果电阻负载连接到端子,则转动难度介于两者之间。
为什么是这样?(我使用的是 BLDC 电机。)
我必须从一些术语开始——抱歉,如果它是深奥的,但这将使事情与人们谈论这个主题的方式保持一致。
当您转动永磁直流电机*时,电枢会在内部产生电压。这称为电枢的“EMF”**,如果机器作为电机运行,则称为“反 EMF”。机器转动时始终会产生此 EMF 。
当您通过直流电机运行电流时,它会产生扭矩。这个扭矩总是在机器转动时产生,不管它是电动机还是发电机。
当您在机器的端子上放置一个电阻并转动其轴时,它会产生该 EMF。连接电阻后,该 EMF 会产生电流,该电流与 EMF 除以外部电阻加上机器的电枢电阻成正比。反过来,该电流会产生抵抗运动的扭矩(由于能量守恒,它必须在抵抗运动的方向上)。
使机器短路会在其上施加尽可能小的电阻——如果不使用有源电路,你不能低于 0。在这种情况下,反向扭矩纯粹是 EMF 和电枢电阻的乘积。通过在此处放置一个电阻器来增加电阻意味着相同机器速度下的电流更小,这意味着反向扭矩更小。在极端情况下,您根本没有电阻,这意味着无限的电阻 - 这意味着反向扭矩将来自机械效应,例如摩擦(和风阻,如果你转动得那么快),并且可能是机械和场磁铁对衔铁中的铁起作用时的机电效应。
* 我称它为“机器”而不是“电机”,因为它可以是电机或发电机,具体取决于您如何使用它。但是您不必在内部更改任何内容来更改它的使用方式——因此,“机器”。
** EMF 代表“电动势”,它是“电压”的更早的术语。有两个术语似乎很愚蠢,但有时它很有用。
对正在运行的电机“施加电阻负载”本质上是电动制动器的工作方式。作为第一个近似值,电机产生的扭矩与电流成正比,即随着负载电阻的减小,电机的转动变得更加困难。当您将端子短路时,只有电机的内部电阻会限制电流。
当我阅读接受的答案时,我的大脑想出了以下简化,我认为这是松散准确的(?):
电机既是发电机又是电磁铁。
转动电机会调用其作为发电机的属性。
由于电机的端子短接在一起,因此产生的电压被施加到电机线圈绕组上,从而调用了电机作为其自身轴上的电磁铁的特性。