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关于电机

What is a Motor?

关于电机

What is a Motor?

电机的基础知识

第1章
重新认识电机的体系

1-1 电机的定义

如果将电机表述为motor,是指令物体运动的装置,即“原动机”,但表述为电动机的话,则变成“使用电的原动机”。英文说法是electric motor。

图1.1电机的输入和输出
电机是将电能转换成机械能的装置。

电动机从学术上来讲是将电力转换成动力的装置,或将电能转换成机械能的装置。图1.1的能量流程图中,左侧表示电气输入,右侧表示机械输出。有时会将电气输入简化为输入,将机械输出(动力)省略为输出。

在能量转换的流程中,输入的一部分不会变成动力,而是变成了热。

这称之为损耗(loss)。在日本,发电得到的电力约60%以上被电机使用。

为了保护地球环境,设计出损耗少的电机和对应的使用方法是非常重要的课题。

以上所讲的输入电力、输出(也称动力)及损耗之间的关系如下所示。

输入电力 = 机械输出 + 损耗
表述这些量的单位为瓦特[W]。

此外,输入电力与机械输出的定义使用下面的公式表述。

输入电力[W]=电压[V]×电流[A]
机械输出[W]=转速[rad/s]×扭矩[Nm]
(rad称为弧度,Nm称为牛顿·米)
所谓电机的效率(efficiency)是指以百分率 (percentage)[%]表述的机械输出相对于输入电力之比

损耗中有些是像摩擦类因机械原因导致的,但比例更大的是铜线内的损耗和铁心内的损耗。前者称为铜损(copper loss),后者称为铁损(iron loss)(参照上述的图1.1)。