ดูเหมือนกฎของโอห์มจะไม่ทำงานกับมอเตอร์ไฟฟ้านี้

15

ฉันเป็นผู้เริ่มต้นในสาขานี้ดังนั้นโปรดยกโทษให้ฉันถ้าฉันสับสนกับคำถามของฉัน

มีส่วนประกอบที่ฉันไม่เข้าใจกฎหมายของโอห์มซึ่งเป็นปั๊มท่อระบายน้ำเครื่องซักผ้า เครื่องล้างท่อระบายน้ำจากผู้ผลิตเครื่องส่วนใหญ่มีคุณสมบัติคล้ายกัน ความต้านทานของขดลวดมักจะอยู่ระหว่าง 10-20 Ωและทำงานภายใต้ 120 VAC

อย่างไรก็ตามข้อกำหนดที่เขียนไว้บนฉลากนั้นค่อนข้างแตกต่างกัน 120 VAC, 1.1 A, และ 80 W

การวาดปัจจุบันจริง 0.9 A ใกล้เคียงกับค่ากำหนดซึ่งก็คือ 1.1 A

ฉันไม่เข้าใจจริง ๆ ว่าตามกฎของโอห์มค่าความต้านทานที่คำนวณตามข้อมูลจำเพาะควรเป็น (R = U / I) 133.33 Ωโดยที่ U คือ 120 V และ I คือ 1.1 A

แต่ทำไมคดเคี้ยวให้ฉัน 14.8 Ω

ไม่ควรวาด 8.11 A เนื่องจาก I = U / R = 120 V / 14.8 Ω = 8.11 A

resistance ohms-law

— A. Ghioni
แหล่งที่มา

8

มีสิ่งหนึ่งที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำ

— ลาส

7

กฎของโอห์มนั้นสมบูรณ์แบบ แต่สำหรับ AC คุณต้องคำนึงถึงมากกว่าความต้านทานกระแสตรง AC มีสิ่งนี้เรียกว่าอิมพิแดนซ์ซึ่งคุณไม่สามารถวัดได้ด้วยโอห์มมิเตอร์

— JRE

2

กฎของโอห์ม "ใช้งาน" ไม่ว่าที่ใดก็ตามที่มีการบังคับใช้ แต่มีหลายสถานการณ์ที่กฎหมายของโอห์มไม่ได้นำไปใช้ ดังที่คำตอบด้านล่างบอกคุณการอธิบายพฤติกรรมของมอเตอร์เป็นหนึ่งในนั้น ในขอบเขต DC กฎของโอห์มจะใช้กับตัวต้านทานและตัวนำเท่านั้น สำหรับวงจร AC ที่ทำงานด้วยความถี่คงที่มีกฎของโอห์มที่ทำงานกับตัวเหนี่ยวนำและตัวเก็บประจุด้วย แต่แทนที่จะเป็น "ความต้านทาน" เราใช้คำว่า "อิมพีแดนซ์" ในกรณีนั้นและคุณต้อง ทำคณิตศาสตร์โดยใช้ตัวเลขที่ซับซ้อน

— โซโลมอนช้า

มอเตอร์เหนี่ยวนำโหลดความต้านทานมักจะ 5 ~ 8x DCR ซึ่งกำหนดอัตราส่วนกระแส rms เฉลี่ยกระชากเช่นกัน นี่คือความต้านทานที่ชัดเจนคือ 8.1A / 0.9A หรือ 9x the DCR ของขดลวดดังนั้นจึงไม่ได้รับการโหลดอย่างเต็มที่

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

นี่เป็นทั้งมอเตอร์เหนี่ยวนำ (ควรเป็นประเภทเสาที่แรเงา แต่คุณสมบัตินี้ไม่ปรากฏบนชิ้นขั้วและฉันคิดว่าเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเริ่มต้นและการเลือกทิศทางด้วยตนเอง) หรือน่าจะเป็นมอเตอร์ AC แม่เหล็กถาวรที่สามารถเริ่มต้นในทิศทางใดก็ได้ . ใบพัดดูกลับได้ดังนั้นจึงไม่มีข้อมูล หากมอเตอร์หมุนช้าๆอาจเป็นไปได้ที่จะทำงาน มันอาจสึกหรอเร็วกว่าหากไม่หล่อลื่นด้วยน้ำ ดูแลกับแรงดันไฟ

— KalleMP

25

คุณเคยเล่นกับมอเตอร์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับบางสิ่งบางอย่างเช่นหลอดไฟหรือมอเตอร์อื่นหรือไม่? หากคุณหมุนมอเตอร์มอเตอร์จะทำหน้าที่เหมือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหมุนมอเตอร์อีกตัวหรือหมุนหลอดไฟ สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นเมื่อมอเตอร์หมุนภายใต้พลังงานไฟฟ้ามอเตอร์จะทำงานเหมือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งมีลักษณะดังนี้:

แผนผัง

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

สังเกตว่าถึงแม้ว่าคุณจะเห็น 12V ทั่วทั้งมอเตอร์ความต้านทานของมอเตอร์จะเห็นเพียง 1V ทำให้กระแสไฟฟ้าผ่านมอเตอร์ 100mA แทน 1.2A ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Back-EMF และเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมมอเตอร์จะวาดกระแสขนาดใหญ่เมื่อเริ่มต้น แต่ไม่มากเมื่อทำงานตามปกติ (เมื่อคุณเปิดสูญญากาศของคุณไฟสลัวสักครู่)

— C_Elegans
แหล่งที่มา

8

นี้. ขดลวดจะมีการเหนี่ยวนำด้วยเช่นกัน แต่นี่ไม่ใช่การเหนี่ยวนำเป็นสาเหตุหลักของการดึงกระแสไฟต่ำ มอเตอร์และมันจะยังคงมีการเหนี่ยวนำ แต่การดึงปัจจุบันจะสูงขึ้นมาก (อันที่จริงอย่าทำอย่างนั้น ... )

— Brian Drummond

+1 เมื่อพูดถึง EMF ฉันไม่ได้พูดถึงสิ่งนั้นในคำตอบของฉัน

— DerStrom8

1

การทดสอบนี้จะไม่แปลโดยตรงไปยังมอเตอร์ปั้มชนิด AC ที่เป็นปัญหา แต่ทำให้เข้าใจได้ว่าเกิดอะไรขึ้น

— KalleMP

7

คุณไม่มีปฏิกิริยาซึ่งเป็นความต้านทาน AC (แก้ไข: และ back-EMF - ดูความคิดเห็น) เมื่อคุณวัดความต้านทานด้วยมิเตอร์คุณเพียงแค่วัดความต้านทาน DCและคุณขาดส่วนสำคัญของระบบ

ปฏิกิริยามาจากความจุตัวเหนี่ยวนำหรือการรวมกันของทั้งสอง ในกรณีของมอเตอร์ปฏิกิริยาส่วนใหญ่จะเกิดจากอุปนัยเนื่องจากธรรมชาติของขดลวด

เมื่อใช้กฎของโอห์มในระบบ AC คุณใช้ความต้านทานแทนการต้าน อิมพีแดนซ์ซึ่งปกติจะแทนZคือการรวมกันของความต้านทานกระแสตรงและการเกิดปฏิกิริยา AC

— DerStrom8
แหล่งที่มา

1

... และในกรณีของมอเตอร์นั้นขึ้นอยู่กับความเร็วและแรงบิด

— โซโลมอนช้า

@james large ใช่แน่นอน หากคุณติดขัดเพลามอเตอร์ค่ารีแอกแตนซ์จะลดลงอย่างเห็นได้ชัดและคุณจะวาดกระแสของกระแสที่มากขึ้น

— DerStrom8

สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นสำหรับมอเตอร์กระแสตรงไม่ใช่แค่รีแอกแตนซ์เท่านั้น

— C_Elegans

1

มอเตอร์ยังมีแรงเคลื่อนไฟฟ้ากลับซึ่งขึ้นอยู่กับความเร็ว

— vini_i

@C_Elegans แน่นอน แต่กระแสเพิ่มขึ้นด้วยเหตุผลอื่น ในมอเตอร์กระแสตรงขดลวด "แอคทีฟ" จะถูกกำหนดโดยการเชื่อมต่อที่เกิดขึ้นบนคอมมิวเตเตอร์ในเวลาใดและสิ่งนี้จะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาเมื่อมอเตอร์กำลังทำงาน การเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องซึ่งคอยล์เชื่อมต่อจะ จำกัด ระยะเวลาที่แต่ละขดลวดเชื่อมต่อดังนั้นกระแสเฉลี่ยยังคงต่ำ หากคุณถ่วงมอเตอร์ DC ให้มีการเชื่อมต่อคอยล์เพียงหนึ่งตัวตราบใดที่เพลานั้นติดขัดและมีเพียงความต้านทานกระแสไฟฟ้ากระแสตรงที่ จำกัด กระแสซึ่งจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

— DerStrom8

4

นอกเหนือจากคำตอบที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับความแตกต่างของมอเตอร์ AC สิ่งที่คุณต้องเข้าใจก็คือสิ่งที่พวกเขาต้องการจากการที่คุณตรวจสอบความต้านทานกระแสตรงก็คือดูว่ามันต่ำเกินไปหรือไม่ซึ่งจะบ่งบอกว่ามันสั้นเกินไปหรือ WAY TOO HIGH เช่นเดียวกับใน Open Circuit เนื่องจากตัวนำที่หัก อะไรก็ตามที่อยู่ระหว่างหมายถึงว่ามันไม่ใช่หนึ่งในรูปแบบของความล้มเหลวที่ชัดเจน

— JRaef
แหล่งที่มา

2

ความต้านทานกระแสตรงของขดลวดสอดคล้องกับกฎของโอห์มอย่างสมบูรณ์แบบและถ้าคุณและโดยตรง (โดยไม่ต้องใช้คอมมิวเตเตอร์) ที่คดเคี้ยว 120V DC มันจะกระจายความร้อน 80 วัตต์อย่างสมบูรณ์และขึ้นไปในควันได้อย่างสมบูรณ์ กฎหมาย.

การดึงพลังงานที่แท้จริงถูกครอบงำโดยการเหนี่ยวนำ - พลังงานใด ๆ ที่กระจายไปในความต้านทานการพันของขดลวด DC นั้นจริง ๆ แล้วสูญเสียไปทั้งหมดคือการทำให้มอเตอร์ร้อนขึ้น (มีสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้น แต่คุณจะได้รับ ความต้านทานของขดลวดลดลง)

การเหนี่ยวนำของขดลวดเปลี่ยนแปลงกับภาระมอเตอร์ (กฎหมายการอนุรักษ์พลังงานมีบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับมัน) - มอเตอร์ที่ไม่ทำงาน (ถ้าการออกแบบมอเตอร์ปลอดภัยที่จะไม่ได้ใช้งาน - บางส่วนไม่ได้!) จริง ๆ อาจดึงกระแสไฟฟ้า มอเตอร์ที่มีน้ำหนักมากเกินไป (บอกว่าถ้าคุณอัดกากน้ำตาลด้วยปั๊มนั้น) จะเข้าใกล้สถานการณ์ข้างต้น - การเหนี่ยวนำน้อยมากจะมีผลและการสูญเสีย DC จะครอบงำและทำให้เครื่องยนต์ร้อนจัด

— rackandboneman
แหล่งที่มา

0

$15\Omega$

$\cos\phi$ $15\Omega$

ดังนั้นคุณจึงมีความแตกต่างระหว่าง DC และ AC ความต้านทานที่นี่และความแตกต่างระหว่างมอเตอร์ที่ถูกบล็อกและหมุน

ความต้านทาน DC ไม่ทราบสถานะของมอเตอร์ในมอเตอร์เหนี่ยวนำ มอเตอร์ไม่ได้และจะไม่พยายามหมุน ทั้งหมดที่คุณเห็นว่าต้านทานทองแดง เมื่อ AC ขับเคลื่อนความเร็วของโรเตอร์จะส่งผลกระทบต่อกระแสสูงสุดเมื่ออยู่กับที่ เราแยกความเป็นไปได้ของการสร้างแม้ว่าฉันไม่คิดว่ามอเตอร์ AC เฟสเดียวจะใช้งานง่ายสำหรับการสร้าง

— KalleMP

0

กฎของโอห์มไม่ได้เป็นกฎพื้นฐานของธรรมชาติ

มันเป็นเพียงกฎหมายที่มีส่วนประกอบเฉพาะบางอย่างสังเกต เราเรียกผู้ต้านทาน

ตอนนี้มันเกิดขึ้นที่ส่วนประกอบจำนวนมากที่ไม่ได้ออกแบบมาเป็นพิเศษโดยตัวต้านทานจะยังคงทำงานเหมือนเป็นตัวต้านทาน แต่ภายใต้สถานการณ์ที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งชิ้นส่วนโลหะที่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างง่ายปฏิบัติตามกฎหมายของโอห์ม ซึ่งรวมถึงลวดที่ขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นแผลซึ่งเป็นเหตุผลที่คุณสามารถอ่านค่าบางประเภทเมื่อใช้โอห์มมิเตอร์กับมอเตอร์

อย่างไรก็ตามมอเตอร์โดยรวมนั้นไม่ได้ปฏิบัติตามกฎของโอห์มเพราะลวดเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าควบคู่กับสิ่งอื่น ๆ : ในการทำงานมีสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงอยู่ภายในมอเตอร์และสนามไฟฟ้าเหนี่ยวนำให้เกิดขดลวด นี่คือแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมพฤติกรรมทางไฟฟ้าของมอเตอร์ในทุกสถานการณ์การใช้งานจริงไม่ใช่แรงดันไฟฟ้าจากความต้านทานโอห์มมิก

เฉพาะในกรณีที่คุณปล่อยให้กระแสไฟฟ้ากระแสตรงขนาดเล็กไหลผ่านขดลวดไม่มีอะไรเคลื่อนที่ในมอเตอร์สนามแม่เหล็กนั้นมีอยู่ทุกหนทุกแห่งและเนื่องจากการเหนี่ยวนำขึ้นอยู่กับการแปรผันของเวลาของสนามแม่เหล็กคุณจึงได้แรงดันไฟฟ้าที่อ่านได้มาก สอดคล้องกับความต้านทานโอห์มมิกของสายไฟเพียงอย่างเดียว นั่นเป็นเหตุผลที่โอห์มมิเตอร์ของคุณแสดงให้เห็นถึงคุณค่าเพียงเล็กน้อย

— leftaroundabout
แหล่งที่มา

0

ผู้ผลิตแจ้งความต้านทานของขดลวดเพื่อให้คุณในฐานะช่างเทคนิคสามารถกำหนด "สุขภาพ" ของขดลวดมอเตอร์ ขดลวดแต่ละอันควรจะเหมือนกันกับส่วนอื่น (ถ้า 3 เฟส) และเหมือนกับสเปคของผู้ผลิต การทดสอบนี้รวมถึงการทดสอบความต้านทานของฉนวนระหว่างแต่ละเฟสและโลกและระหว่างเฟสควรเป็นส่วนหนึ่งของระบบการตรวจสอบมอเตอร์ใด ๆ เพื่อกำหนดความสามารถในการรับบริการของขดลวดมอเตอร์

— Byron McNeil
แหล่งที่มา