Двигатель постоянного тока состоит из двух основных компонентов: ротора и статора. Ротор имеет тороидальный сердечник с пазами для крепления катушек или обмоток. Согласно закону Фарадея, когда сердечник вращается в магнитном поле, в катушке индуцируется напряжение или электрический потенциал, и этот индуцированный электрический потенциал вызывает протекание тока, называемого вихревым током.

Вихревые токи возникают в результате вращения сердечника втотмагнитное поле

Вихревой ток является формой магнитных потерь, а потеря мощности из-за протекания вихревого тока называется потерями на вихревые токи. Гистерезисные потери являются еще одним компонентом магнитных потерь, и эти потери выделяют тепло и снижают эффективность двигателя.

РазработкаeНа ток ddy влияет сопротивление протекающего по нему материала.

Для любого магнитного материала существует обратная зависимость между площадью поперечного сечения материала и его сопротивлением, а значит, уменьшение площади приводит к увеличению сопротивления, что, в свою очередь, приводит к уменьшению вихревых токов. Один из способов уменьшить площадь поперечного сечения — сделать материал тоньше.

Это объясняет, почему сердечник двигателя состоит из множества тонких листов железа (называемыхламинирование электродвигателя), а не один большой и прочный кусок листового железа. Эти отдельные листы имеют более высокое сопротивление, чем один сплошной лист, и поэтому производят меньший вихревой ток и меньшие потери на вихревые токи.

Сумма вихревых токов в ламинированных сердечниках меньше, чем в сплошных сердечниках.

Эти стопки ламинатов изолированы друг от друга, и обычно используется слой лака, чтобы предотвратить «перепрыгивание» вихревых токов со стопки на стопку. Обратная квадратичная зависимость между толщиной материала и потерями на вихревые токи означает, что любое уменьшение толщины будет иметь существенное влияние на величину потерь. Таким образом, Gator, Китайудовлетворительный роторный завод, стремится сделать пластины сердечника двигателя как можно тоньше с точки зрения производства и стоимости, при этом в современных двигателях постоянного тока обычно используются пластины толщиной от 0,1 до 0,5 мм.

Заключение

Механизм потери вихревых токов требует, чтобы двигатель был уложен изолирующими слоями пакетов, чтобы предотвратить «перескакивание» вихревых токов с пластин на пластины.