Kuinka laskea moottorin virta käämityksen vastuksella

Ohmin lain mukaan virta johtavan johdon läpi kulkeva virta (I) on suoraan verrannollinen käytettyyn jännitteeseen (V) ja langan vastukseen (R). Tämä suhde ei muutu, jos lanka kääritään ytimen ympärille sähkömoottorin roottorin muodostamiseksi. Matemaattisessa muodossa Ohmin laki on

tai virran ja vastuksen asettamiseksi tasa-arvon eri puolille:

Langan vastus riippuu sen halkaisijasta, pituudesta, johtavuudesta ja ympäristön lämpötilasta. Kuparilangaa käytetään useimmissa moottoreissa, ja kuparilla on yksi metallien korkeimmista johtokyvyistä.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

Ohmin laki kertoo sinulle, että lanka - jopa moottorin solenoidin ympärille kiedottu pitkä johdin - kulkee nykyisen jännitteen verran jaettuna vastuksella. Voit määrittää moottorikelan vastuksen, jos tiedät lankamittarin, solenoidin säteen ja käämien lukumäärän.

Ohmin laki kertoo, että voit laskea virran moottorin käämityksen kautta, jos tiedät langan jännitteen ja vastuksen. Jännite on helppo määrittää. Voit kiinnittää voltimittarin virtalähteen napojen yli ja mitata sen. Toisen muuttujan, lankavastuksen, määrittäminen ei ole niin suoraviivaista, koska se riippuu neljästä muuttujasta.

Langan vastus on kääntäen verrannollinen langan halkaisijaan ja johtavuuteen, mikä tarkoittaa, että se kasvaa, kun nämä parametrit pienenevät. Toisaalta vastus on suoraan verrannollinen langan pituuteen ja lämpötilaan - se kasvaa näiden parametrien kasvaessa. Jotta asiat olisivat vielä monimutkaisempia, johtokyky itse muuttuu lämpötilan mukaan. Jos kuitenkin teet mittauksesi tietyssä lämpötilassa, kuten huoneen lämpötilassa, sekä lämpötilassa että johtokyvystä tulee vakioita, ja langan laskemiseen tarvitsee ottaa huomioon vain langan pituus ja sen halkaisija vastus. Vastus (R) on yhtä suuri kuin vakio (k) kerrottuna langan pituuden (l) ja halkaisijan (d) suhteella:

Vastuksen laskemiseksi sinun on tiedettävä sekä moottorin solenoidin ympärille kiedotun langan pituus että langan halkaisija. Kuitenkin, jos tiedät lankamittarin, tiedät halkaisijan, koska voit etsiä sitä taulukosta. Jotkut taulukot auttavat entisestään luetteloimalla resistanssin vakiopituudelta kaikkien ulottuvuuksien johtimille. Esimerkiksi 16-ulotteisen langan halkaisija on 1,29 mm tai 0,051 tuumaa ja vastus 1 000 jalkaa kohti on 4,02 ohmia.

Päivän lopussa kaikki mitä sinun tarvitsee mitata, on langan pituus olettaen, että tiedät langan mittarin. Moottorisolenoidissa lanka kääritään useita kertoja sydämen ympärille, joten sen pituuden laskemiseksi tarvitset kaksi tietoa: sydämen säde (r) ja käämien lukumäärä (n). Yhden käämityksen pituus on yhtä suuri kuin sydämen ympärysmitta - 2πr -, joten langan kokonaispituus on 2πrn. Käytä tätä lausetta langan pituuden laskemiseen, ja kun tiedät sen, voit ekstrapoloida resistanssin vastustaulukosta.

Kun tiedät käytetyn jännitteen ja olet laskenut johtimen vastuksen, sinulla on kaikki mitä tarvitset soveltamaan Ohmin lakia kelan läpi virtaavan virran määrittämiseksi. Koska virran voimakkuus määrittää kelan indusoidun magneettikentän voimakkuuden, näiden tietojen avulla voit määrittää moottorin tehon.