¿Es válido considerar una CEM inversa en un motor de CC equivalente a una mayor inductancia?

Interesante. El back-emf (modelado como una fuente de voltaje proporcional a la velocidad) no es equivalente a una inductancia que depende de la velocidad. Además, no hay una L (w) posible que puedas encontrar que haga que esa afirmación sea verdadera.

Describiré un experimento simple, pero en esencia, estaré diciendo que no pueden ser equivalentes, porque en un cambio de carga del motor, un inductor que depende de la velocidad L (w) no afecta la corriente de estado estacionario (el torque después de que todos los transitorios se hayan extinguido, convirtiéndose en una contradicción), mientras que una fuente de voltaje que depende de la velocidad v (w) (lo que tiene sentido).

Suponiendo un motor de CC, una prueba simple es imaginar que la carga en el motor se reduce. Debido a que hay menos carga, el motor acelera. También imagine que esperamos un tiempo para que desaparezcan todos los transitorios (t = inf.). Ahora veamos que pasa con ambos modelos:

Con el back-emf modelado como una fuente de voltaje, su voltaje aumenta porque la velocidad aumenta. Esto significa que la corriente disminuye, porque la diferencia entre la fuente de tensión de alimentación y la tensión de retorno se ha reducido. Esto significa que el torque disminuyó, lo cual tiene sentido porque redujimos la carga en el motor.

Por otra parte, no importa qué valor de inductancia le dé al "inductor de retroceso", la corriente en el motor seguirá siendo la misma, ya que los inductores tienen cortocircuitos en CC. Pero esto no tiene sentido, porque el par es proporcional a la corriente y si la corriente sigue siendo la misma, el par sigue siendo el mismo, pero comenzamos este análisis diciendo que redujimos la carga en el motor.

No, no son en absoluto equivalentes. Back EMF es, como usted dice, una fuente de voltaje. El voltaje depende de la velocidad del motor y nada más. Cualquier corriente que fluya como resultado de ese voltaje depende solo de la impedancia externa conectada al motor.

Por otro lado, la energía almacenada en un inductor es esencialmente una fuente de corriente, y (intentará) producir la tensión necesaria para que la corriente fluya en el circuito externo, que es lo que da origen a la corriente. Efecto "patada inductiva". Por supuesto, la magnitud de la corriente en cuestión se modifica con el tiempo por el voltaje del terminal del inductor.

Un motor ideal puede modelarse como una "transmisión" entre los lados eléctrico y mecánico, con una "relación de transmisión" de "k voltios por revolución" para algunas constantes k. Del mismo modo que una transmisión mecánica conmuta de manera bidireccional los cambios en el par o la velocidad de rotación de un lado a los cambios en el par y la velocidad de rotación del otro lado, también con el motor. Una transmisión normal se escala en una cantidad adimensional, pero eso no plantea ningún problema. No puedo descubrir cómo hacer que el análisis dimensional de Google funcione con el par, pero uno asume que un motor maneja algo a cierta distancia de su eje, luego se puede cambiar la fórmula para usar medidores en lugar de revoluciones.

Si se supone que k es igual a pi, la aplicación de un amperio al motor producirá (1 amp * (1 voltio por metro)), es decir, un newton de fuerza. La aplicación de un voltio al motor hará que la salida del motor se mueva a una velocidad de (1 amp / (1 voltio por metro)), es decir, un metro por segundo. Mover la salida a una velocidad de una revolución por segundo hará que el voltaje sea de un voltio; la aplicación de un newton of force hará que el motor consuma un amp. Al igual que con una transmisión mecánica ideal, el motor establece una correspondencia instantánea entre lo que sucede en ambos lados.

Por supuesto, los motores reales no se comportan como los motores ideales, pero la mayoría de los motores reales pueden modelarse como un motor ideal con un inductor y resistencia en serie en el lado eléctrico, y con una masa unida y algo de fricción en el mecánico. lado. Los problemas de conmutación pueden hacer que los comportamientos varíen un poco de ese modelo simplificado, pero en muchos casos funciona lo suficientemente bien como para ser útil. Debido a problemas de conmutación, la inductancia de un motor puede variar ligeramente dependiendo de su posición mecánica exacta. No obstante, la inductancia de un motor es relativamente independiente de la velocidad: cuanto más rápido gira un motor, más rápidamente variará la inductancia entre los valores que tiene en diferentes posiciones, pero en su mayor parte se comportará como una inductancia relativamente constante. / p>     

OK. Volver a "Volver EMF". En cuanto a la pregunta original: "¿Es válido considerar el EMF en un motor equivalente a una mayor inductancia?"  La respuesta es no. Un inductor le devuelve la energía que aplica contra el EMF posterior para construir el campo magnético como energía eléctrica. Un motor CONVIERTA la energía que usted aplica contra el Back EMF en energía mecánica.