Ciri - ciri Motor Arus Terus
Persamaan asas F = BIL menerangkan karektor motor arus terus.
Tork yang terhasil daripada magnet kekal pada motor arus terus adalah berkadar langsunng dengan arus gelung motor elektrik (aumeture) .
T = KT Ia .............................(1.0)
dimana KT = pemalar tork
Berdasarkan persamaan (1.0), tork terhasil daripada aruhan arus ulang –alik motor yang merupakan fungsi kompleks terhadap arus, laju dan frekuensi.
Medan magnet diperlukan untuk menjanakan tork sebagai fluks medan yang terhasil daripada magnet kekal. Maka anggapan boleh dibuat bahawa paras fluks tidak bergantung kepada arus dan laju yang mengalir dalam gelung.
Ringkasnya setiap konduktor adalah mempunyai kekuatan medan yang sama, walaupun polariti berbeza di sebelah separuh ke kanan dan separuh ke kiri dengan paksi simetri AB. Secara praktikalnya, arus akan mempengaruhi penyebaran fluks dan memberi kesan tindakan gelung motor elektrik.
Walau bagaimanapun, boleh dianggap tindakan gelung motor elektrik adalah diabaikan kerana dalam rekaan motor yang baik, tindakan gelung motor adalah sukar untuk mempengaruhi perlaksanaan motor tersebut.
Voltan E yang dijan daripada motor, iaitu istilah teknikalnya adalah daya gerak elektrikke belakang yang berkadar langsung dengan laju sudut yang di beri leh persamaan
E = kE W ..................(1.1)
dimana kE = pemalar d.g.e ke belakang
W= laju sudut
Pemalar tork dan pemalar d.g.e ke belakang adalah parameter penting dan kebiasaannya sebagai spesifikasi motor. Seterusnya dengan menggunakan kedua –dua persamaan (1.0) dan (1.1) dapat menerbitkan persamaan baru yang memberi hubungan antara laju dan tork.
Rajah 1.7 menggambarkan motor arus terus praktikal dalam bentuk litar elektrik yang setara. Keesetaraan ini bermaksud bahawa litar elektrik tersebut menggambarkan sifat –sifat asa yang terdapat pada motor arus terus yang ideal dan kadang – kala turut dipengaruhi oleh beberapa faktor yang berkaitan dengan rotor .
Berdasarkan litar ini, dapat diterbitkan satu hubungan laju dengan tork dan kadar kehilangan kuasa berkesan yang boleh ditukarkan kepada tenaga mekanikal.
Makna Simbol
DARI PSPICE = sumber kuasa elektrik atau bateri untuk menjalankan motor
= motor arus terus yang ideal dengan berus
= perintang
Tork dapat diterbitkan secara berikut |
V – E = Ra Ia ................(1.2)
dimana V = voltan
E = d.g.e ke belakang
Ia = arus
Ra = rintangan keseluruhan
Daripada persamaan |
Ia = V - E
Ra ....................(1.3)
menggunakan persamaan (1.0), tork ialah
T = ( KT / Ra )( V – E ) ..................(1.4)
Dengan mengggantikan persamaan (1.1) ke dalam persamaan (1.4) |
T = ( KT / Ra )( V – KE W ) .................(1.5)
(i) Pada mulanya, tork pada kelajuan sifar adalah tidak berkadar langsung dengan voltan bateri.
(ii) Laju tanpa beban atau laju apabila motor tidak membawa beban juga adalah berkadar langsung dengan voltan bateri.
(iii) Tork berkurang dengan laju. Kecerunan adalah KT KE tidak ber
Ra
gantung pada laju, voltan yang dikenakan oleh tork.
· Berdasarkan graf , kuasa kecerunan adalah kerja yang dilakukan terhadap beban pada ‘shaft’ dalam satu saat. Kerja ini adalah keluaran daripada tork dan laju putaran, w iaitu
Eia = T w .......................(1.6 )
· Dengan menggantikan E dengan persamaan (1.1) dan T dalam persamaan (1.0) ke dalam persamaan (1.6) maka diperolehi
KE W Ia = KT Ia W .....................(1.7)
Bandingkan kedua –d ua bahagian dengan W Ia , maka didapati KE sam dengan KT . |
Ringkasnya, keadaan ideal dianggap apabila tiada kehilangan tembaga atau kehilangan besi berlaku. |
Jika dikaji dalam bentuk kuantiti yang berbeza, diangggap fluks magnet mempunyai nilai purata ,B . Jika jejari motor ialah R, tork yang bertindak pada konduktor adalah gandaan R, nilai daya F = BIL . Nilai tork bagi setiap konduktor adalah RBIL dan tork keseluruhan pada paksi rotor adalah |
T = Z R B I L ...................(1.8 )
= 1 Z R B Ia L
2
dimana Z = jumlah konduktor
Ia = arus dibekal dari terminal motor yang sama dengan 2I
keran arus dibahagikan kepada 2 laluan kepada berus
Fluks magnet ø terhasil daripada ketumpatan fluks dan kawasan fluks |
ø =πR L B ..................(1.9 )
maka daripada persamaan (1.8) diperolehi |
T = 1 Z (ø/π ) Ia
2 .....................( 2.0 )
Bandingkan persamaan (2.0) dengan persamaan (1.0) dan anggap 1 Ia = I iaitu pemalar tork 2 |
KT = 1 Z ø/π
2 ........................( 2.1 )
Seterusnya pemalar d.g.e ke belakang KE boleh dibuat dalam sebutan parameter berlainan. Jika rotor diputar dengan halaju sudut (rad / saat), kelajuan konduktor adalah |
V = w R ......................( 2.2 )
Maka daripada persamaan (1.0) d.g.e ke belakang E menjana konduktor iaitu |
E = w R B L .....................( 2.3 )
Jika jumlah nombor konduktor Z , nombor ----- konduktor ialah 1 Z dan |
2
jumlah d.g.e ke belakang E pada terminal motor diberi oleh
E = 1 w R B L Z .....................( 2. 4 )
2
dengan menggunakan persamaan (1.8), gantikan E dalam sebutan fluks ø
E = 1 w Z ø/π
2 ..........................( 2.5 )
Oleh itu secara perbandingan dengan persamaan (1.1) , nilai pemula bagi d.g.e kebelakang |
KE = 1 Z ø/π
2 ...........................( 2. 6 )
persamaan ini adalah sama dengan pemalar tork yang dinyatakan dalam
persamaan (2.1).
KESIMPULAN
1) Prinsip yang perlu dalam pengiraan tork dan penjanaan daya --------- elektrik adalah berhubung rapat .
2) Petua tangan kiri dan tangan kanan adalah penting dalam penggunaan motor arus terus.
3) Jika dilihat daripada perspektif elektromekanikal, dapat diperhatikan penjanaan daya adalah bergantung pada petua tangan kiri. Tetapi jika dilihat dalam sudut elektromagnetik, aruhan adalah menggunakan tangan kanan.
[PENGENALAN] [PRINSIP & PEMBINAAN] [TEORI] [JENIS - JENIS MOTOR ARUS TERUS]
[CONTOH SOALAN] [RUJUKAN] [AHLI - AHLI KUMPULAN] [webmasters]