Dlaczego wszystkie silniki nie spalają się natychmiast?

18

Silnik o napięciu znamionowym 3S (11,1 V) ma rezystancję wewnętrzną 0,12 oma. Maksymalny prąd wynosi 22 A.

11.1 V / 0.12 ohm = 92.5 A

Czy to nie znaczy, że zasilając prąd trójfazowy 11,1 V, silnik natychmiast się wypali? W jaki sposób elektroniczna kontrola prędkości (ESC) zapobiega przekroczeniu prądu 22 A?

current motor motor-controller Przyjaciel Kim
źródło

Odpowiedzi:

29

Nie robi tego sam silnik. Gdy wirnik zaczyna się obracać, silnik wytwarza napięcie, które przeciwdziała przepływowi prądu; jest to powszechnie nazywane „wstecznym oddziaływaniem elektromagnetycznym (siła elektromotoryczna)”.

Prędkość silnika wzrasta, aż tylny EMF zmniejszy przepływ prądu do poziomu potrzebnego do uwzględnienia rzeczywistego obciążenia fizycznego silnika (plus straty).

Obliczany przez ciebie silny prąd jest pobierany tylko przez chwilę, gdy wirnik zaczyna się obracać. Jeśli wirnik nie będzie się obracał, wówczas prąd ten będzie pobierany w nieskończoność, i tak, może zniszczyć silnik.

Dave Tweed
źródło
1
Więc tak naprawdę mówisz, że przyspieszenie obrotu działa w zasadzie jako opór?
Przyjaciel Kim
3
Nie, obrót zwory powoduje wytwarzanie napięcia w uzwojeniach, które przeciwstawiają się Twojemu źródłu napięcia, tak że efektywne napięcie na twoim silniku jest obniżone, a zatem płynie mniej prądu.
Eric
5
Z tego powodu silniki dowolnej wielkości mają układ rozruchowy, który ogranicza prąd do momentu rozpoczęcia obrotu.
peterG
2
Przyspieszenie nie działa tak naprawdę jak „opór”. Działa jak pochłaniacz energii. Energia wprawia w ruch i ta energia nie jest dostępna do rozproszenia jako ciepło. Zużycie energii wygląda jak Ohmage przy prostym zastosowaniu prawa mocy.
Kaz
2
Przez silniki „dowolnej wielkości” PeterG może oznaczać te w lokomotywach kolejowych (nie w modelach!) W przypadku samochodu RC, to, co się stanie, będzie zależeć od tego, jak dobry jest kontroler prędkości. Jeśli jest tani, silnik może się wypalić.
Brian Drummond,
7

Nie zapomnij o indukcyjności i wstecznym polu elektromagnetycznym. Gdyby przykładać 11,1 V prądu stałego do uzwojenia, to w tej fazie zetknęłoby się prądem 92,5A, ale impedancja sygnału prądu przemiennego jest wyższa. Gdy silnik zacznie się obracać, generuje napięcie wewnętrzne, tylne pole elektromagnetyczne, które zwalcza napięcie napędu. W wielu napędach prąd jest kontrolowany za pomocą sprzężenia zwrotnego prądu z każdej fazy, dzięki czemu prąd napędu nie może przekroczyć maksimum. Inne schematy mają zabezpieczenie nadprądowe zapewniane przez komparator na rezystorze czujnikowym na spodzie mostka 3-fazowego.

John D.
źródło
2

Cewka indukcyjna może mieć rezystancję DC wynoszącą 0,1 oma, a jeśli dostarczysz ją z 10 woltami prądu stałego, rozproszy ona 1000 watów i prawdopodobnie wystarczająco blisko natychmiast usmaży się i zadymi.

Zaletą silnika jest to, że albo komutuje (silniki prądu stałego), albo jest zasilany prądem przemiennym (co jest innym sposobem komutacji). Chodzi o to, że napięcie na „aktywnej” części cewki silnika odwraca biegunowość wystarczająco często, aby zapobiec wypaleniu się prądu stałego.

Andy aka
źródło