تيار دوامة المقوى أداة هو جهاز خاص به خسائر أقل وكفاءة عالية وأكثر تنوعًا مقارنةً بمقياس الدينامومتر الميكانيكي التقليدي. في مقياس قوة التيار الدوامة ، تكون الخسائر أقل بسبب عدم وجود أي اتصال مادي بين اللفات والإثارة. نظرًا لصغر حجمه وقابليته للاشتعال ، فإنه يحتوي على العديد من التطبيقات ، وحتى في بعض الحالات مثل اختبار أداء محرك الاحتراق الداخلي ، يتم استخدامه كحمل. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على مقياس قوة التيار الدوامة.
ما هو مقياس دينامومتر إيدي الحالي؟
مقياس دينامومتر التيار الدوامي هو جهاز تحويل طاقة كهروميكانيكية ، والذي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. يستخدم بشكل أساسي قانون فاراداي الحث الكهرومغناطيسي كمبدأ عملها. ويرد أدناه مخطط للمقياس الديناميكي.
بناء
تظهر الجوانب الإنشائية لمقياس التيار الدوامي في الشكل أعلاه. يتكون من الإطار الخارجي كعضو ثابت ، والذي يسمى أيضًا بالعضو الثابت في الجهاز. يتكون الجزء الثابت من لفات يتم وضعها في فتحات الجزء الثابت. عندما يتم إثارة ملفات الجزء الثابت ، يتم إنتاج مجال مغناطيسي للجزء الثابت في ملفات الجزء الثابت. في حالة الآلات عالية التصنيف ، يتم وضع لفات ثلاثية الطور في فتحات الجزء الثابت.
اللفات الثابتة مصنوعة من النحاس. الإطار الخارجي ، أي الجزء الثابت مصنوع من مادة مغناطيسية مثل الحديد الزهر أو فولاذ السيليكون في حالة التطبيقات الدقيقة. يسمى العضو الدوار بالدوار ، والذي يتم الاحتفاظ به أسفل ملفات الجزء الثابت. يتم وضع الدوار على عمود حتى يتمكن من الدوران. يتم وضع اللفات الدوارة على فتحات الدوار. في حالة الآلات الثقيلة ، تُستخدم لفات الدوار ثلاثية الطور في فتحات الدوار.
يجب أن يكون الدوار متصلاً بالمحرك الرئيسي ، بحيث أنه عندما يدور المحرك الرئيسي ، فإنه يوفر المدخلات الميكانيكية للجهاز. يتم استخدام إمداد التيار المستمر لإثارة لفات الجزء الثابت. في حالة الآلات الكبيرة ، المعدل الوحدات المستخدمة لتحقيق هذا العرض DC. بالنسبة للآلات الكبيرة ، يتم استخدام الزيت لتبريد وعزل لفات الجزء الثابت. هذا مهم لتبديد الحرارة المتولدة.
بمجرد استخدام مقياس التيار كما هو موضح في الرسم البياني لقياس التيار الناتج وعزم الدوران الناتج. يتم توصيل المؤشر بواسطة ذراع بالجزء الثابت ، والذي يمكنه قياس عزم الدوران المتولد في الجزء المتحرك. وبمعرفة السرعة ، باستخدام قيمة عزم الدوران هذه ، يمكننا حساب القدرة المتولدة في الماكينة.
دينامومتر العمل
يعمل مقياس دينامومتر التيار الدوامي على مبدأ قانون فارادايس للحث الكهرومغناطيسي. وفقًا للقانون ، كلما كان هناك إزاحة نسبية بين مجموعة من الموصلات ومجال مغناطيسي ، يتم إحداث قوة emf على مجموعة الموصل. يسمى هذا emf بـ emf المستحث ديناميكيًا. في حالة مقياس القوة ، عندما تكون أقطاب الجزء الثابت متحمسة بمصدر تيار مستمر متصل بالجزء الثابت.
عمل
عندما يتم توصيل إمداد التيار المستمر ، يتم تحفيز ملفات الجزء الثابت وينتج مجال مغناطيسي في ملفات الجزء الثابت. في حالة آلة ثلاثية الطور ، نحصل على مجال مغناطيسي دوار ثلاثي الأطوار ، في ملفات الجزء الثابت عندما تكون الملفات متحمسة بإمداد ثلاثي الطور. عندما يدور المحرك الرئيسي ، يدور الدوار وملفات العضو الدوار وتتفاعل مع المجال المغناطيسي للجزء الثابت.
وتجدر الإشارة إلى أن المجال المغناطيسي للجزء الثابت يكون ثابتًا في طبيعته. نظرًا لأن الإثارة هي DC ، نحصل على مجال مغناطيسي ثابت. عندما تقطع ملفات العضو الدوار المجال المغناطيسي للجزء الثابت ، يتم إحداث قوة emf لأنه في هذه الحالة يكون المجال المغناطيسي ثابتًا والموصلات تدور. إذن هناك إزاحة نسبية بين المجال المغناطيسي والموصلات.
ميزات مقياس الدينامومتر إيدي الحالي
يجب ملاحظة أن مقياس قوة التيار الدوامة يختلف عن المقوى التقليدي المقوى الميكانيكية. في هذه الحالة ، عندما يقطع دوار مقياس القوة المجال المغناطيسي للجزء الثابت ، يتم إحداث قوة emf على موصلات الدوار. يتسبب في تدفق التيارات الدوارة في موصلات الدوار. اتجاه التيارات الدوامة هو عكس التغير في التدفق المغناطيسي ويتولد في الدوار.
يقاوم الجزء المتحرك القوة التي تمارس بسبب التدفق المغناطيسي ، ولكن نظرًا لمدخل المحرك الرئيسي ، فإنه يستمر في الدوران. وبما أنه لا يوجد اتصال مادي بين المجال المغناطيسي والموصلات ، فإن الخسائر الناتجة أقل بكثير مقارنة بالمولد التقليدي.
على عكس مقياس الدينامومتر الميكانيكي التقليدي ، في مقياس دينامومتر التيار الدوامي ، يتم توصيل الذراع بجسم الجزء الثابت. في نهاية الذراع ، يتم توصيل مؤشر يمكنه قياس عزم الدوران الناتج في لف الدوار. من خلال معرفة سرعة الدوار ، يمكن معرفة مقدار الطاقة ، حيث أن الطاقة تساوي ناتج عزم الدوران والسرعة.
مزايا المقوى
مزايا مقياس قوة التيار الدوامة الحالية هي
- إنه أكثر كفاءة مقارنةً بمقياس الدينامومتر الميكانيكي التقليدي بسبب خسائر الاحتكاك المنخفضة.
- هيكلها بسيط
- يمكن تشغيله بشكل أكثر ملاءمة مقارنة بمقاييس الدينامومتر التقليدية
- لديها استجابة ديناميكية سريعة بسبب قصور الدوران المنخفض.
- بسبب عدم وجود لفات ضخمة ، فإن عدد خسائر النحاس أقل.
- يمكن توصيله بوحدة تحكم خارجية بسهولة لمراقبة تدفق التيارات وحتى التحكم فيها.
- إن عزم الكبح مرتفع للغاية
- إنه دقيق للغاية ومستقر
التطبيقات
التطبيقات الرئيسية
- اختبار أداء محرك الاحتراق الداخلي
- تستخدم في محرك الطاقة الصغيرة
- قطع غيار السيارات
- توربينات الغاز
- توربينات مائية
ومن ثم فقد رأينا مبادئ العمل لأجهزة قياس الديناميكية المدمجة والمتعددة في طبيعتها. يجب التفكير ، كيف يمكن للمرء أن يجلب خصائص التشغيل للتيار الدوامة المقوى أداة تصل إلى مستوى مقاييس الدينامومتر الميكانيكية التقليدية؟
