Противоэлектродвижущая сила
Противоэлектродвижущая сила ( противо-ЭДС , ЦЭДС , обратная ЭДС ), [1] — это электродвижущая сила (ЭДС), проявляющаяся в виде напряжения , которое противодействует изменению тока , вызвавшему его. CEMF – это ЭДС, вызванная электромагнитной индукцией .
Подробности
[ редактировать ]Например, напряжение, возникающее на индукторе или катушке, возникает из-за изменения тока, которое вызывает изменение магнитного поля внутри катушки и, следовательно, самоиндукционного напряжения. [1] [2] Полярность . напряжения в каждый момент противодействует изменению приложенного напряжения, чтобы поддерживать ток постоянным [1] [3]
Термин «обратная электродвижущая сила» также обычно используется для обозначения напряжения, которое возникает в электродвигателях , где существует относительное движение между якорем двигателя и магнитным полем, создаваемым катушками возбуждения или полем постоянного магнита, таким образом, также действуя как генератор во время работы. как мотор. Этот эффект обусловлен не индуктивностью двигателя, которая генерирует напряжение, противодействующее изменяющемуся току согласно закону Фарадея, а отдельным явлением. То есть обратная ЭДС также обусловлена индуктивностью и законом Фарадея, но возникает даже тогда, когда ток двигателя не меняется, и возникает из геометрических соображений вращения якоря в магнитном поле.
Это напряжение включено последовательно с исходным приложенным напряжением и противостоит ему и называется «обратной электродвижущей силой» (по закону Ленца ). двигателя При более низком общем напряжении на внутреннем сопротивлении , поскольку двигатель вращается быстрее, ток, протекающий в двигатель, уменьшается. [4] Одним из практических применений этого явления является косвенное измерение скорости и положения двигателя, поскольку противо-ЭДС пропорциональна скорости вращения якоря. [5]
В управлении двигателем и робототехнике противо-ЭДС чаще всего относится к фактическому использованию напряжения, генерируемого вращающимся двигателем, для определения скорости вращения двигателя с целью лучшего управления двигателем определенными способами. [6]
Чтобы наблюдать эффект противо-ЭДС двигателя, можно выполнить следующее простое упражнение: при включенной лампе накаливания запустить большой двигатель, например, сверлильный станок, пилу, компрессор кондиционера или пылесос. Свет может ненадолго погаснуть при запуске двигателя. Когда якорь не вращается (так называемый заблокированный ротор), противо-ЭДС отсутствует и потребление тока двигателем довольно велико. Если пусковой ток двигателя достаточно высок, он снизит напряжение в сети настолько, что вызовет заметное затемнение света.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Граф, «Противоэлектродвижущая сила», Словарь электроники.
- ^ Гриффитс, Дэвид Джеффри. (2012). Введение в электродинамику (3-е изд.).
- ^ « Самоиндукция », Серия тренингов по военно-морской электротехнике , Модуль 02: Введение в переменный ток и трансформаторы. Архивировано 20 апреля 2006 г. в Wayback Machine.
- ^ "Учебные пособия по основам ядерной энергетики" . Генераторы постоянного тока, Противоэлектродвижущая сила. Архивировано 29 сентября 2007 г. в Wayback Machine (CEMF), Терминология оборудования постоянного тока, Электротехника, Том 2.
- ^ «Обратная ЭДС» . Acroname.com. 7 августа 2006 г. Проверено 7 февраля 2010 г.
- ^ «Обратная связь по движению ЭДС» Обратная связь по движению ЭДС [ постоянная мертвая ссылка ]