Jedna z podstawowych zasad Silnik maszyny spinowej jest wygenerowanie pola magnetycznego w cewce elektromagnetycznej przez prąd, a to pole magnetyczne oddziałuje z wirnikiem w celu promowania obrotu silnika.
Przewodność wirnika:
Rotor silnika elektrycznego jest zwykle wykonany z materiału przewodzącego w celu wygenerowania odpowiedniego prądu w polu magnetycznym. Zwykle odbywa się to poprzez owijanie przewodów wokół wirnika lub wewnątrz. Właściwości przewodności elektrycznej mają kluczowe znaczenie dla interakcji wirnika w polach magnetycznych.
Rola siły Lorentza:
Po utworzeniu pola magnetycznego przez przepuszczenie prądu elektrycznego przez cewkę elektromagnetyczną to pole magnetyczne oddziałuje z materiałem przewodzącym na wirnik. Zgodnie z zasadą siły Lorentza, gdy przewodnik (wirnik) porusza się w polu magnetycznym, doświadczy siły prostopadłej do kierunku prądu i kierunku pola magnetycznego. Siła ta nazywa się siłą Lorentza, a jej kierunek i wielkość wpływa kierunek prądu i wytrzymałość pola magnetycznego.
Wyprodukuj moment obrotowy:
Lorentz Force tworzy moment obrotowy na wirnik, powodując, że wirnik zaczyna się obracać. Kierunek i wielkość tego momentu zależą od kierunku prądu, kierunku pola magnetycznego i geometrii wirnika. Ten proces obrotu jest kluczowym krokiem dla silnika do przekształcenia energii elektrycznej na energię mechaniczną.
Stabilność ruchu obrotowego:
Ruch obrotowy wirnika w polu magnetycznym jest zwykle stosunkowo stabilny. Wynika to z faktu, że wirnik generuje prąd indukowany podczas jego obrotu. Pole magnetyczne generowane przez ten indukowany prąd oddziałuje z zewnętrznym polem magnetycznym w celu utworzenia stabilnego stanu równowagi. Zasada ta jest zgodna z prawem Faradaya indukcji elektromagnetycznej.
Regulacja i kontrola prędkości:
Regulując wielkość i kierunek prądu, można kontrolować intensywność i kierunek pola elektromagnetycznego, wpływając w ten sposób na wielkość i kierunek siły Lorentza, regulując w ten sposób prędkość obrotu i kierunek wirnika. Jest to podstawowa metoda osiągnięcia regulacji i kontroli prędkości motorycznej.
Kształt i rozkład pola magnetycznego:
Kształt i rozkład pola magnetycznego są zwykle rozważane w konstrukcji silnika, aby zapewnić, że interakcja z wirnikiem jest jednolita i stabilna. Obejmuje to takie czynniki, jak układ i kształt cewki elektromagnetycznej i rozkład prądu w cewce.
EMF hamowania i tylnej:
Po usunięciu zasilania z silnika wirnik może nadal obracać się przez pewien czas z powodu wygenerowanej siły elektromotorycznej i bezwładności mechanicznej. W niektórych aplikacjach ta zasada można wykorzystać do hamowania i odzyskiwania energii.
