渦電流 動力計 は、従来の機械式動力計と比較して、損失が少なく、効率が高く、用途が広い特殊なデバイスです。渦電流動力計では、巻線と励振の間に物理的な接触がないため、損失が少なくなります。サイズが小さく、可燃性があるため、さまざまな用途があり、内燃機関の性能テストなどの場合でも、負荷として使用されます。この記事では、渦電流動力計の概要について説明します。
渦電流動力計とは何ですか？
渦電流動力計は、機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する電気機械的エネルギー変換装置です。それは基本的にファラデーの法則を使用しています 電磁誘導 その動作原理として。動力計の概略図を以下に示します。
建設
渦電流動力計の構造的側面を上の図に示します。これは、固定子としての外枠で構成されており、機械の固定部材とも呼ばれます。固定子は、固定子スロットに配置された巻線で構成されています。固定子巻線が励起されると、固定子コイルに固定子磁界が発生します。高定格の機械の場合、3相巻線が固定子スロットに配置されます。
固定子巻線は銅製です。デリケートな用途の場合、外枠、つまり固定子は鋳鉄やケイ素鋼などの磁性材料でできています。回転部材はローターと呼ばれ、ステーターコイルの下に保持されます。ローターはシャフト上に配置され、回転できるようになっています。回転子巻線は回転子スロットに配置されます。重い機械の場合、三相回転子巻線は回転子スロットに保持されるために使用されます。
“2ビット減算器真理値表 ”
ローターは、原動機が回転するときにデバイスに機械的入力を提供するように、原動機に接続する必要があります。固定子巻線を励起するためにDC電源が使用されます。大型機械の場合、 整流器 ユニットは、このDC電源を実現するために使用されます。大型機械の場合、固定子巻線の冷却と絶縁にオイルが使用されます。これは、発生した熱を放散するために重要です。
図に示されている電流計を使用して、生成された電流と誘導されたトルクを測定します。ポインターはアームによってステーターに接続されており、ローターで発生するトルクを測定できます。そして、速度の知識があれば、このトルク値を使用して、機械で生成される電力を計算できます。
動力計の動作
渦電流動力計は、ファラデーの電磁誘導の法則の原理に基づいて動作します。法則に従って、導体のセットと磁場の間に相対変位があるときはいつでも、起電力が導体のセットに誘導されます。この起電力は動的に誘導される起電力と呼ばれます。動力計の場合、固定子極が固定子に接続されたDC電源で励起されるとき。
ワーキング
“シンプルな正弦波発生回路 ”
DC電源が接続されると、固定子コイルが励起され、固定子コイルに磁界が発生します。三相機の場合、コイルが三相電源で励起されると、固定子コイルに三相回転磁界が発生します。原動機が回転すると、ローター、ローターコイルが回転し、ステーター磁場と相互作用します。
この場合、固定子の磁場は本質的に静的であることに注意する必要があります。励起はDCであるため、静磁場が得られます。回転子コイルが固定子磁場を切断すると、磁場が静的で導体が回転しているため、起電力が誘導されます。したがって、磁場と導体の間には相対的な変位があります。
渦電流動力計の特徴
渦電流動力計は従来のものとは異なることに注意する必要があります 機械式動力計。 この場合、動力計の回転子が固定子磁界を遮断すると、回転子導体に起電力が誘導されます。これにより、渦電流が回転子導体に流れます。渦電流の方向は磁束の変化と反対で、ローターで発生します。
ローターは磁束による力に対抗しますが、原動機の入力により回転し続けます。また、磁場と導体の間に物理的な接触がないため、発生する損失は従来の発電機と比較して非常に少なくなります。
従来の機械式動力計とは異なり、渦電流動力計では、アームが固定子の本体に接続されています。アームの端には、ローター巻線で発生するトルクを測定できるポインターが接続されています。動力はトルクと速度の積に等しいので、回転子の速度を知ることにより、動力の量を知ることができます。
動力計の利点
渦電流動力計の利点は次のとおりです。
- 摩擦損失が少ないため、従来の機械式動力計と比較して効率的です。
- その構造は単純です
- 従来の動力計に比べて便利に操作できます
- 回転慣性が小さいため、動的応答が高速です。
- 巨大な巻線がないため、銅損の数は少なくなります。
- 外部制御ユニットに簡単に接続して、電流の流れを監視し、制御することもできます。
- ブレーキトルクが非常に高い
- 高精度で安定しています
アプリケーション
主な用途は
- 内燃機関の性能試験
- 小出力モーターで使用
- 自動車のトランスミッション部品
- ガスタービン
- 水車
したがって、コンパクトで用途の広いダイナモメータの動作原理を見てきました。渦電流の動作特性をどのようにもたらすことができるかを考えなければなりません 動力計 従来の機械式動力計のレベルまで？
