No pude encontrar la explicación para esta consulta mía. ¿Por qué back emf en dc motor es casi igual a la tensión aplicada sin carga? Intenté buscar en Internet, pero todo fue en vano.
No pude encontrar la explicación para esta consulta mía. ¿Por qué back emf en dc motor es casi igual a la tensión aplicada sin carga? Intenté buscar en Internet, pero todo fue en vano.
Se puede pensar que el motor se comporta como una resistencia conectada a un generador (este último corresponde al EMF posterior). Produce un par de torsión que es proporcional a la corriente a través de la resistencia.
Cuanto mayor sea la diferencia entre el EMF posterior y el voltaje de entrada, mayor será la corriente. Cuanto mayor sea la corriente, mayor será el par.
Si el motor está bloqueado, aparece todo el voltaje de entrada a través de la resistencia y se produce una gran cantidad de par. Debido a que solo se necesita un poco de torque para superar las pérdidas, como la fricción del rodamiento y el viento, y las pérdidas magnéticas cuando no hay carga, el motor gira hasta que el EMF posterior es casi igual a la tensión de entrada y el par ha disminuido hasta que el motor está Ya no acelera significativamente. La corriente resultante de la diferencia restante (multiplicada por el voltaje de entrada) le proporciona el consumo de energía sin carga. La eficiencia es cero, por supuesto, sin carga, ya que está produciendo una potencia de salida cero en el eje.
Las pérdidas en los devanados de cobre son el cuadrado actual de la resistencia (que es la resistencia del devanado) alias \ $ I ^ 2R \ $ pérdidas.
Si los devanados tuvieran resistencia cero, el EMF posterior siempre sería igual a la tensión de entrada (incluso bajo carga) ya que cualquier diferencia permitiría que fluya una corriente infinita, generando un par infinito.
Porque los motores eléctricos son bastante eficientes.
Cuando un motor gira, actúa como un generador. Cuando gira debido a un voltaje aplicado, el giro genera internamente un voltaje que es opuesto al que aplicó. Lo que mantiene al motor girando es la diferencia de la tensión aplicada menos este EMF interno.
Esta es la razón por la cual la velocidad del motor sin carga se autorregula en función de la tensión. Al principio, el motor no gira, por lo que toda la tensión aplicada va a hacer que gire. A medida que el motor se acelera, el EMF posterior se vuelve más fuerte, por lo que queda menos y menos voltaje para hacer girar el motor. Eventualmente, el motor va tan rápido que el EMF trasero cancela suficiente voltaje aplicado para que solo siga girando a esa velocidad.
Cuanto más eficiente sea el motor, más cerca está el EMF de la tensión aplicada. Dado que el motor no funciona en teoría, no debería tomar tensión para continuar. Los motores reales tienen fricción real y otras pérdidas, por lo que siempre tomará una fracción finita del voltaje aplicado para que siga girando incluso sin carga.
Todas las respuestas en este post son correctas, sin embargo, nadie parece querer darse cuenta o admitir que cuando un motor eléctrico de CC funciona a alta velocidad, desperdicia la mayor parte del voltaje aplicado a la maldición de la EMF. Es solo la corriente de magnetización que fluye a través de las bobinas lo que hace el trabajo de producir potencia de salida mecánica, la misma corriente también produce calor en las bobinas igual a (I2R), la potencia que realmente está haciendo trabajo es solo la caída de voltaje en las bobinas multiplicadas por la corriente, la parte posterior EMF destruye toda la otra potencia de entrada. Normalmente decimos que las pérdidas de cobre causan la producción de calor residual, pero yo digo que es toda la "pérdida" la que está haciendo el trabajo simultáneamente.
Cualquier persona puede demostrar que estoy en lo correcto al hacer una prueba de rotor bloqueado en un motor, poner una corriente de prueba calibrada a través del motor y probar la caída de voltaje del estator y las bobinas de campo, y tiene sus propios cálculos. ¡El motor eléctrico estándar es terriblemente ineficiente! Los fabricantes de vehículos eléctricos harían mucho mejor para centrarse en los problemas con los motores eléctricos. Cada motor debe poder superar el 100%, las leyes de la termodinámica están gravemente defectuosas.
Randal L.