ЭДС и электромагнитный момент.

При движении провода обмотки якоря в магнитном поле под полюсом (рис. 7) провод пересекает линии магнитного поля с индукцией В и в нем по закону электромагнитной индукции индуктируется ЭДС

где l - активная длина провода; V - окружная скорость якоря.

Рис. 7

Это - мгновенное значение ЭДС, изменяющееся из-за изменения магнитной индукции вдоль полюсного деления.

ЭДС якоря

(1)

где с_Е - постоянный для данной машины коэффициент; Ф - магнитный поток одного полюса; n – скорость вращения якоря, об/мин; N - число активных проводников обмотки якоря; а – число пар параллельных ветвей обмотки якоря; р - число пар полюсов.

В генераторе ЭДС Е возбуждает ток якоря I_я и совпадает с ним по направлению (см. рис. 6, а). У двигателя ЭДС Е направлена против тока I_я (см. рис. 6, б) и называется противо-ЭДС.

При работе машины постоянного тока в режиме генератора взаимодействие тока якоря с главным магнитным полем машины создает тормозной момент, который должен преодолевать первичный двигатель. При работе машины в режиме двигателя взаимодействие тока якоря с главным магнитным полем создает вращающий момент. Направление передачи энергии при этих двух режимах различное, но природа электромагнитного момента, воздействующего на якорь, одна и та же.

На каждый из N активных проводов обмотки якоря, находящихся под полюсами машины, воздействует сила F=BIl. Фактически эта сила приложена к зубцам якоря. Сумма этих сил создает электромагнитный момент, воздействующий на якорь:

(2)

где - величина, постоянная для данной машины.