Как работает двигатель постоянного тока, когда он подключен к источнику питания, но без резистора?

Я подключил двигатель постоянного тока на 12 В только к аккумулятору на 12 В. Мотор крутился отлично.

Но мой вопрос в том, что если у вас нет резистора, подключенного к цепи, согласно теории ток бесконечен, и это должно сжечь двигатель, но на самом деле этого не происходит. Может кто-нибудь объяснить, почему и как?

Найдите «обратную ЭДС».
Характеристика «почти бесконечного тока», о которой вы говорите, является скорее предупреждением для людей, разрабатывающих оборудование, управляющее двигателями.
Я добавлю, что для очень больших двигателей довольно часто используется блок пусковых резисторов. Большим требуется некоторое время, чтобы разогнаться достаточно быстро, чтобы создать обратную ЭДС, а блок резисторов делает запуск гораздо менее жестким как для машины, так и для ее источников питания.

Ответы (2)

Две причины.

  1. Двигатель сам по себе является резистором. Посмотрите на все эти провода внутри него. Это ограничивает ток, который требуется при остановке. Не много; но двигатель, который потребляет 1 ампер во время работы, может потреблять 10-15 ампер в остановленном состоянии только из-за этого сопротивления.
  2. Двигатель также является генератором. Когда он работает, он генерирует напряжение, пропорциональное его скорости. Это противодействует управляющему напряжению, оставляя только разницу между этими напряжениями на его внутреннем сопротивлении. Что еще больше снижает ток. (В двигателе это генерируемое напряжение называется «противо-ЭДС». В генераторе, где вы вращаете вал механически, это просто называется ЭДС).

Загрузите двигатель, и вы замедлите его. Это снижает напряжение генератора (обратная ЭДС), увеличивая напряжение на его внутреннем сопротивлении, увеличивая ток, чтобы создать достаточный крутящий момент для управления этой нагрузкой.

Да, но немного странно перечислять пункты в таком порядке. Омическое сопротивление на самом деле не является важным эффектом, на самом деле оно просто тратит энергию ... в идеальном двигателе использовались бы сверхпроводящие катушки.
@leftaroundabout Я не мог адекватно объяснить взаимосвязь между входным и генерируемым напряжением, не представив сначала проблему сопротивления. Ты можешь? Да, это тратит энергию, НО это НЕ маловажно, это фундаментально. Более длинный (лучший) ответ укажет на его последствия: для эффективной работы электродвигателя необходимо использовать его на высокой скорости, с небольшой нагрузкой. Потому что это минимизирует потери I^2*R на единицу полезной мощности.
2. действительно должно быть 1. хотя, поскольку сопротивление проводов можно «идеализировать», а обратную ЭДС, конечно, нельзя.
эх, всем не угодишь.
Кроме того, батарея имеет внутреннее сопротивление.
@BrianDrummond, но вы можете получить все голоса :)
Урок здесь состоит в том, чтобы понять разницу между идеализированными моделями реальности и реальной реальностью. Ничто в вашем ящике с инструментами не работает точно так же, как на чертежной доске.
@Noldorin Именно то, что спрашивающий «идеализировал» провода двигателя, заставило их поверить, что двигатель должен потреблять бесконечный ток. На мой взгляд, этот ответ ставит вещи в наилучшем возможном порядке: во-первых, он объясняет, почему ток не бесконечен, как думает спрашивающий; затем это объясняет, почему ток даже меньше, чем был бы, если бы это сопротивление ограничивало ток.
@DavidRicherby нет, вопрос не имеет ничего общего с тем, что ОП идеализирует провода. Если бы в этом двигателе были сверхпроводящие провода, он вращался бы точно так же с почти таким же небесконечным током; вопрос был бы тот же. Таким образом, идеализированный ответ должен сначала указать, что обратная ЭДС является фундаментальным механизмом, регулирующим ток в двигателе, а затем добавить, что даже в заглохшем двигателе ток не становится бесконечным, потому что провод также имеет некоторое омическое удельное сопротивление.
@BrianDrummond В любом случае это хороший ответ, не волнуйтесь. Я придираюсь. :-)
Я согласен с @leftroundabout здесь, поскольку ОП не спрашивал конкретно о случае заглохшего двигателя. Отсюда сопротивление проводов скорее вторично. Конечно, я не могу читать мысли ОП, но именно так я хотел бы прочитать объяснение, если бы я изучал, как работают двигатели.

Возьмите омметр и измерьте сопротивление на двигателе. Вы обнаружите, что обмотки имеют некоторое сопротивление.

Кроме того, когда двигатель ускоряется, он генерирует противо-ЭДС (отрицательное напряжение), которая в конечном итоге приближается к напряжению питания, частично компенсируя напряжение питания и замедляя ток.

Как работает двигатель постоянного тока, когда он подключен к источнику питания, но без резистора?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v