Động cơ DC bao gồm hai thành phần chính: rôto và stato. Rôto có lõi hình xuyến với các khe để giữ cuộn dây hoặc cuộn dây. Theo định luật Faraday, khi lõi quay trong từ trường, một điện áp hoặc điện thế sinh ra trong cuộn dây, và điện thế cảm ứng này sẽ gây ra dòng điện, gọi là dòng điện xoáy.

Dòng điện xoáy là kết quả của sự quay của lõi trongcáitừ trường

Dòng điện xoáy là một dạng tổn thất từ ​​tính, tổn thất điện năng do dòng điện xoáy gây ra được gọi là tổn thất dòng điện xoáy. Tổn thất trễ là một thành phần khác của tổn thất từ ​​tính và những tổn thất này tạo ra nhiệt và làm giảm hiệu suất của động cơ.

Sự phát triển củaeDòng điện ddy bị ảnh hưởng bởi điện trở của vật chất chảy trong nó

Đối với bất kỳ vật liệu từ tính nào, có một mối quan hệ nghịch đảo giữa diện tích mặt cắt ngang của vật liệu và điện trở của nó, có nghĩa là diện tích giảm dẫn đến tăng điện trở, từ đó dẫn đến giảm dòng điện xoáy. Một cách để giảm diện tích mặt cắt ngang là làm cho vật liệu mỏng hơn.

Điều này giải thích vì sao lõi động cơ được làm từ nhiều tấm sắt mỏng (gọi làcán màng động cơ điện) chứ không phải là một miếng sắt lớn và chắc chắn. Các tấm riêng lẻ này có điện trở cao hơn một tấm đặc và do đó tạo ra dòng điện xoáy ít hơn và tổn thất dòng điện xoáy thấp hơn.

Tổng dòng điện xoáy trong lõi nhiều lớp nhỏ hơn trong lõi rắn

Các lớp cán màng này được cách ly với nhau và một lớp sơn mài thường được sử dụng để ngăn dòng điện xoáy “nhảy” từ lớp này sang lớp khác. Mối quan hệ nghịch đảo bình phương giữa độ dày vật liệu và tổn thất dòng điện xoáy có nghĩa là bất kỳ sự giảm độ dày nào cũng sẽ có ảnh hưởng đáng kể đến lượng tổn thất. Do đó, Gator, một người Trung Quốcnhà máy sản xuất cánh quạt đạt yêu cầu, cố gắng tạo ra các lớp mỏng lõi động cơ càng mỏng càng tốt xét từ góc độ sản xuất và chi phí, với các động cơ DC hiện đại thường sử dụng các lớp mỏng dày từ 0,1 đến 0,5 mm.

Phần kết luận

Cơ chế tổn thất dòng điện xoáy yêu cầu động cơ phải được xếp chồng lên nhau bằng các lớp cách điện để ngăn dòng điện xoáy “nhảy” từ các lớp này sang lớp khác.