La fuerza electromotriz inversa se genera oponiéndose a la tendencia de la corriente en el devanado a cambiar. La fuerza electromotriz inversa se genera en las siguientes situaciones: (1) cuando pasa una corriente alterna a través de la bobina; (2) cuando un conductor se coloca en un campo magnético alterno; (3) cuando un conductor atraviesa el campo magnético. Cuando están funcionando aparatos eléctricos como bobinas de relés, válvulas electromagnéticas, bobinas de contactores y devanados de motores, todos generan fuerza electromotriz inducida.
La generación de corriente en estado estacionario requiere dos condiciones necesarias: primero, un circuito conductor cerrado. En segundo lugar, la fuerza electromotriz inversa. Podemos entender el fenómeno de la fuerza electromotriz inducida por el motor de inducción: se aplican voltajes simétricos trifásicos a los devanados del estator del motor con una diferencia de 120 grados, generando un campo magnético giratorio circular, de modo que las barras del rotor colocadas en este El campo magnético giratorio está sujeto a una fuerza electromagnética, cambiando de movimiento estático a giratorio, generando potencial inducido en las barras, y la corriente inducida fluye a través del circuito cerrado de las barras conectadas por los anillos conductores de los extremos. De esta manera se genera en las barras del rotor un potencial eléctrico o una fuerza electromotriz, y esta fuerza electromotriz se denomina fuerza electromotriz inversa. En un motor de rotor bobinado, el voltaje del circuito abierto del rotor es una fuerza contraelectromotriz típica.
Los diferentes tipos de motores tienen cambios completamente diferentes en el tamaño de la fuerza electromotriz inversa. El tamaño de la fuerza contraelectromotriz de un motor asíncrono cambia con el tamaño de la carga en cualquier momento, lo que da como resultado indicadores de eficiencia muy diferentes bajo diferentes condiciones de carga; En un motor de imán permanente, mientras la velocidad permanezca sin cambios, el tamaño de la fuerza contraelectromotriz permanece sin cambios, por lo que los indicadores de eficiencia bajo diferentes condiciones de carga permanecen básicamente sin cambios.
El significado físico de fuerza electromotriz inversa es la fuerza electromotriz que se opone al paso de la corriente o al cambio de corriente. En la relación de conversión de energía eléctrica UIt=ε逆It+I2Rt, UIt es la energía eléctrica de entrada, como la energía eléctrica de entrada a una batería, motor o transformador; I2Rt es la energía de pérdida de calor en cada circuito, que es un tipo de energía de pérdida de calor, cuanto menor, mejor; la diferencia entre la energía eléctrica de entrada y la energía eléctrica de pérdida de calor es la parte de la energía útil ε逆It correspondiente a la fuerza contraelectromotriz. En otras palabras, la fuerza electromotriz inversa se utiliza para generar energía útil y está inversamente correlacionada con la pérdida de calor. Cuanto mayor sea la energía calorífica perdida, menor será la energía útil alcanzable.
Objetivamente hablando, la fuerza electromagnética trasera consume energía eléctrica en el circuito, pero no es una "pérdida". La parte de la energía eléctrica correspondiente a la FEM trasera se convertirá en energía útil para los equipos eléctricos, como la energía mecánica del motor y la energía química de la batería.
Se puede ver que el tamaño de la EMF trasera significa la fuerza de la capacidad del equipo eléctrico para convertir la energía de entrada total en energía útil, lo que refleja el nivel de la capacidad de conversión del equipo eléctrico.
Factores que determinan la EMF inversa Para los productos de motor, el número de vueltas del devanado del estator, la velocidad angular del rotor, el campo magnético generado por el imán del rotor y el entrehierro entre el estator y el rotor son factores que determinan la EMF inversa del motor. . Cuando se diseña el motor, se determinan el campo magnético del rotor y el número de vueltas del devanado del estator. Por lo tanto, el único factor que determina la fuerza contraelectromotriz es la velocidad angular del rotor o la velocidad del rotor. A medida que aumenta la velocidad del rotor, también aumenta la fuerza electromagnética inversa. La diferencia entre el diámetro interior del estator y el diámetro exterior del rotor afectará el tamaño del flujo magnético del devanado, lo que también afectará la EMF inversa.
Cosas a tener en cuenta cuando el motor está en marcha ● Si el motor deja de girar debido a una resistencia mecánica excesiva, no hay fuerza contraelectromotriz en este momento. La bobina con resistencia muy pequeña está conectada directamente a los dos extremos de la fuente de alimentación. La corriente será muy grande, lo que puede quemar fácilmente el motor. Este estado se encontrará en la prueba del motor. Por ejemplo, la prueba de pérdida requiere que el rotor del motor esté en estado estacionario. En este momento, el motor es muy grande y es fácil quemarlo. En la actualidad, la mayoría de los fabricantes de motores utilizan la recopilación de valores instantáneos para la prueba de calado, lo que básicamente evita el problema de que el motor se queme causado por un tiempo de calado prolongado. Sin embargo, dado que cada motor se ve afectado por varios factores, como el montaje, los valores recopilados son bastante diferentes y no pueden reflejar con precisión el estado de arranque del motor.
● Cuando el voltaje de la fuente de alimentación conectada al motor es mucho menor que el voltaje normal, la bobina del motor no girará, no se generará fuerza contraelectromotriz y el motor se quemará fácilmente. Este problema ocurre frecuentemente en motores usados en líneas temporales. Por ejemplo, las líneas temporales utilizan líneas de suministro de energía. Debido a que son de un solo uso y para evitar robos, la mayoría utilizará cables con núcleo de aluminio para controlar los costos. De esta manera, la caída de voltaje en la línea será muy grande, lo que resultará en un voltaje de entrada insuficiente para el motor. Naturalmente, la fuerza electromotriz inversa debería ser relativamente pequeña. En casos severos, será difícil arrancar el motor o incluso no podrá arrancar. Incluso si el motor arranca, funcionará con una gran corriente en un estado anormal, por lo que el motor se quemará fácilmente.
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