Der Feldschwächungsverhältnis-Rechner hilft Elektroingenieuren und Motorsteuerungsspezialisten zu messen, wie stark das Magnetfeld eines Motors abnimmt, wenn er über seiner Grunddrehzahl läuft. Dies ist entscheidend für Anwendungen, bei denen Elektromotoren schneller als ihre Nenndrehzahl laufen müssen, wie z. B. in Elektroautos, Industrieantrieben oder Hochgeschwindigkeitslüftern. Mit diesem Verhältnis können Ingenieure Regler so einstellen, dass Drehzahl und Drehmoment sicher ausgeglichen werden, ohne den Motor zu beschädigen. Werkzeuge Versorgung. Dieser Rechner ist Teil der Rechner für Motorsteuerung und Elektrotechnik Apps.
Formel des Feldschwächungsverhältnis-Rechners
Feldschwächungsverhältnis = Basisgeschwindigkeit / Tatsächliche Geschwindigkeit
oder gleichwertig,
Feldschwächverhältnis = Nennwert Fluss / Tatsächlicher Fluss
Kennzahlen:
Die Grunddrehzahl ist die normale Nenndrehzahl des Motors vor Beginn der Feldschwächung (in U/min).
Die tatsächliche Drehzahl ist die höhere Drehzahl, wenn der Motor mit reduziertem Feld läuft (in U/min).
Der Nennfluss ist der nominale magnetische Fluss bei Grundgeschwindigkeit
Der tatsächliche Fluss ist der reduzierte magnetische Fluss unter geschwächten Feldbedingungen
Erweiterter Einsatz in der praktischen Motorsteuerung:
Feldschwächungsverhältnis = Spannung / (Gegen-EMK)
Wenn ein Motor schneller als seine Grunddrehzahl läuft, reduziert der Regler den Feldstrom, um die Gegen-EMK unter der Versorgungsspannungsgrenze zu halten. Dies schützt den Motor und ermöglicht höhere Drehzahlen bei gleichzeitiger Reduzierung des Drehmoments.
Referenztabelle für allgemeine Motorparameter
Diese Tabelle zeigt gängige Werte für Motorgrunddrehzahlen, typische Feldschwächverhältnisse und deren Einsatzgebiete. Sie hilft Ingenieuren bei der Planung von Einstellungen, ohne diese neu berechnen zu müssen. Zeit.
| Motortyp | Typische Grundgeschwindigkeit (U/min) | Gemeinsame erweiterte Geschwindigkeit (RPM) | Beispiel für ein Feldschwächverhältnis |
|---|---|---|---|
| Industrieller Wechselstrommotor | 1,500 | 2,250 | 0.67 |
| Elektrisches Fahrzeug | 4,000 | 8,000 | 0.50 |
| Servomotor | 3,000 | 4,500 | 0.67 |
| Hochgeschwindigkeitslüfter | 1,800 | 3,600 | 0.50 |
Dies bietet einen schnellen Überblick über typische Steuerungsdesigns.
Beispiel für einen Feldschwächungsverhältnisrechner
Gehen wir ein einfaches Beispiel durch.
Angenommen, ein Elektromotor hat:
Grundgeschwindigkeit = 3,000 U/min
Tatsächliche Geschwindigkeit bei höherem Lauf = 4,500 U/min
Dann,
Feldschwächungsverhältnis = Basisgeschwindigkeit / Tatsächliche Geschwindigkeit
Feldschwächungsverhältnis = 3,000 / 4,500 = 0.67
Dies bedeutet, dass der Motor bei der höheren Drehzahl mit etwa 67 % seiner Nennmagnetfeldstärke läuft, um eine Überspannung zu vermeiden.
Die häufigsten FAQs
Motoren nutzen Feldschwächung, um höhere Drehzahlen als ihre Nenndrehzahl zu erreichen. Durch die Reduzierung des Magnetfelds wird die Gegen-EMK verringert, sodass der Motor schneller drehen kann, ohne die Versorgungsspannung zu überschreiten.
Ja. Wenn das Feld schwächer wird, kann der Motor zwar schneller drehen, aber sein Drehmoment sinkt. Ingenieure müssen den Drehzahlbedarf mit dem für die Last erforderlichen Drehmoment abwägen.
Das Verhältnis muss innerhalb sicherer Auslegungsgrenzen liegen. Eine zu starke Abschwächung des Feldes kann zu einem Drehmomentverlust oder einer Überhitzung des Motors führen. Überprüfen Sie stets das Datenblatt und die Steuerungseinstellungen des Motors.