你总是在学校里学到,你不应该让电池的端子短路,因为大电流会使电线过热。
如果您查看无刷电机,您会发现它只不过是线圈。那么为什么这些电机不“短路”电源线呢?这与电池的短路端子有何不同?电机运行时电流如何调节?
你总是在学校里学到,你不应该让电池的端子短路,因为大电流会使电线过热。
如果您查看无刷电机,您会发现它只不过是线圈。那么为什么这些电机不“短路”电源线呢?这与电池的短路端子有何不同?电机运行时电流如何调节?
那些电线形成线圈,所以很长。每一根电线都有一定的电阻,所有这些线头端对端的电阻都会产生足够大的电阻,看起来不像“短路”。
这些跨电压源短路的电线正是电机失速电流的来源。它只是施加在线圈上的电压除以它们的电阻。
当电机运行时,会出现另一种效果。电机实际上就像发电机一样,因此正向旋转会在线圈上产生电压。该电压与外部电源施加的电压相反。因此,通过电机的电流是电源电压减去作为发电机的电机产生的反向 EMF ,再除以线圈电阻。电机旋转得越快,电流越少,因为从驱动电压中减去了更高的反电动势。
这种反电动势效应也限制了电机的最高速度。在某个速度下,内部产生的反电动势抵消了施加的电压,并且没有任何东西可以驱动电机。当然它不会以那个速度旋转,因为没有任何东西在驱动它,但是如果没有任何东西加载电机,它会以较低的速度工作。
“短路”是低电阻、低电感的连接。电机线圈是一种中等电阻、高电感的连接方式。电感降低了电流从 0 开始增加的速率(在连接的初始时间),电阻限制了可以流动的最大电流量。因此,即使您的电机线圈直接穿过电池,只要连接不保持很长时间,流过它的电流量就没有机会失控。
你提到了无刷机。这些需要某种形式的交流励磁(逆变器、控制器等)。以单相无刷直流电机为例(单相 BLAC 或多相的参数相同......)
如果您要拿一块电池并将它们直接连接到这台无刷机器的相位上会发生一些事情
瞬间机器定子看起来像一个开路,因为它本质上是一个真实世界的电感器:R+L(对于 100uH 线路电感,你可以有 0.1R)
电流将按照 V = L di/dt 增加
一旦电流流动,就会产生转子气隙磁通,这反过来会在转子上施加扭矩并且它会转动(除非已经对齐)并基本上锁定转子。
根据其他考虑,需要注意其他一些兴趣点。电流限制将基于源的等效串联电阻,加上绕组电阻。现在定子充当了一个非常好的散热器,因此考虑到这一点。
4a。如果稳态短路电流是机器可以承受的值,那么它将坐在那里在其轴上产生扭矩
4b。但是,如果不是(对于小型电池而言,任何情况都可能...),定子绕组会变热,绝缘会击穿,短路,传播的短路匝,硬短路。
如果存在逆变器+控制器,根据复杂性,他们可以将定子 PWM 调节到固定电流水平,以将失速转矩控制在机器+逆变器设计的范围内。
简而言之,根据电池、其启动能力和机器的失速电流能力,出于完全相同的原因,您不会将其直接放在无刷机器上。
现在,如果它们连接到 PMDC 机器(电刷),转子将开始旋转,并且由于换向和转子速度,电流将受到限制
我认为他试图理解为什么接触的线圈不会全部短路。我相信他正在寻找的答案是电线在缠绕定子叠片之前有一层薄的树脂涂层。正是这种树脂涂层使电流沿电线“成直线”流动。当无刷电机超过其额定电流时,它可能会过热并烧掉一些树脂。当这种情况发生时,电线现在可以自由地接触和交换电子,电机现在已经死了。这种涂层是透明的,所以除非你仔细看或刮掉它,否则你看不到它的存在。