什么是涡流测功机:结构及其工作原理

涡流测功器是一种特殊的设备,与传统的机械测力仪相比,损耗少,效率高,用途更广。在涡流测功机中,由于绕组与励磁之间没有任何物理接触,因而损耗较小。由于它的小尺寸和可组合性,它有许多应用,甚至在一些情况下,如测试内燃机的性能,它被用作负载。本文综述了一种涡流测力计。

什么是涡流测力计?

涡流测功机是一种机电能量转换装置,可将机械能转换为电能。2021欧洲杯足球竞猜官方平台它从根本上使用法拉第的法律电磁感应作为它的工作原理。测力计的原理图如下所示。


建设
建设

涡流测功机的结构方面示于上图中。它包括作为定子的外框架,其也称为机器的固定构件。定子由绕组组成,绕组放置在定子槽中。当定子绕组激发时,在定子线圈中产生定子磁场。在高额定机器的情况下,将3个相绕组放置在定子槽中。

定子绕组是用铜做的。外部框架,即定子是由磁性材料,如铸铁或硅钢,以备精密应用。旋转部件称为转子,它保持在定子线圈的下面。转子被放置在轴上以便它能旋转。转子绕组被放置在转子槽上。在重型机器的情况下,三相转子绕组被用来保持在转子槽。

转子必须连接到原动机,使得当Prime移动器旋转时,它将机械输入提供给设备。D.C电源用于激发定子绕组。在大型机器的情况下,整流器单位是用来实现这种直流电源。对于大型机器,油用于定子绕组的冷却和绝缘。这对于散热是很重要的。

一旦图表所示的电流表用于测量所产生的电流和扭矩。指针通过臂连接到定子,该定子可以测量转子中产生的扭矩。通过速度的知识,通过使用这种扭矩值,我们可以计算机器中产生的功率。


功率计工作

涡流测功仪的工作原理是法拉第电磁感应定律。根据这个定律,只要一组导体与磁场之间有相对位移,在这组导体上就会产生电动势。这种电动势称为动态感应电动势。在测力计的情况下,当定子极被连接到定子的直流电源激励时。

工作
工作

当连接直流电源时,将定子线圈激发,并且在定子线圈中产生磁场。在三相机的情况下,当线圈与三相电源激发时,我们获得3相旋转磁场。当主要动器旋转时,转子线圈旋转并与定子磁场相互作用。

必须指出,在这种情况下,定子磁场在本质上是静态的。由于励磁是直流的,所以我们得到一个静态磁场。当转子线圈切断定子磁场时,会产生电动势,因为在这种情况下,磁场是静态的,而导体是旋转的。所以在磁场和导体之间存在相对位移。

涡流测功机的特点

必须观察到,涡流测功机与常规不同机械测力仪。在这种情况下,当测功机的转子切断定子磁场时,在转子导体上感应出一个电动势。它导致涡流在转子导体中流动。涡流的方向与磁通量的变化方向相反,在转子内产生。

转子反对由于磁通施加的力,但由于原动机输入,它保持旋转。而且由于磁场和导体之间没有物理接触,因此产生的损耗与传统发电机相比要少得多。

与传统的机械测力计不同,在涡流测力计中,一个手臂连接在定子的主体上。在臂的末端连接一个指针,可以测量转子绕组产生的扭矩。通过知道转子的转速,就可以知道功率的大小,即功率等于转矩和转速的乘积。

测功器的优点

涡流测功仪的优点有

  1. 由于摩擦损失小,与传统的机械测功器相比,它的效率更高。
  2. 它的结构很简单
  3. 与传统测功仪相比,它的操作更加方便
  4. 由于低旋转惯性,它具有快速动态响应。
  5. 由于没有巨大的绕组,铜损失的数量较少。
  6. 它可以连接到一个外部控制单元,方便地监测电流的流动,甚至控制它。
  7. 制动扭矩非常高
  8. 精度高,稳定性好

应用程序

主要应用是

  • 内燃机的性能测试
  • 用于小型电动机
  • 汽车传输部件
  • 燃气轮机
  • 水轮机

因此,我们已经看到了测量仪的工作原理,这是紧凑而多才多艺的。它必须被认为是如何带来涡流的操作特性测功器达到常规机械测功机的水平?

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