Summary: كفاءة محرك كهربائي عادة ما يتم قياسه عن طريق قياس النسبة بين طاقة الإدخال وطاقة الخرج. يتم التعبير عن كفاءة المحرك الكهربائي كنسبة من طاقة الإخراج...
كفاءة
محرك كهربائي عادة ما يتم قياسه عن طريق قياس النسبة بين طاقة الإدخال وطاقة الخرج. يتم التعبير عن كفاءة المحرك الكهربائي كنسبة من طاقة الإخراج إلى طاقة الإدخال ، وعادة ما يتم التعبير عنها كنسبة مئوية. إليك كيفية قياس كفاءة المحرك:
1. قياس طاقة الإخراج:
إن إخراج الطاقة للمحرك هو القوة المفيدة التي ينتجها المحرك ، وعادة ما يتم التعبير عنها في واتس (W). عند قياس طاقة الإخراج ، تحتاج إلى الانتباه إلى مصدر قوة الإخراج لضمان نتائج قياس دقيقة. بالنسبة للمحرك الكهربائي ، يتم حساب ناتج الطاقة عادة عن طريق قياس عزم الدوران والسرعة الزاوية على عموده.
النظر في محرك DC يستخدم لقيادة السيارة. لقياس ناتج الطاقة الخاص به ، يمكن استخدام مستشعر عزم الدوران لقياس عزم الدوران على العمود ، ويمكن استخدام مستشعر السرعة الزاوي لقياس سرعة الدوران للعمود. يمكن حساب طاقة الإخراج بواسطة الصيغة التالية:
طاقة الإخراج = عزم الدوران × السرعة الزاوية
طاقة الإخراج = عزم الدوران × السرعة الزاوية
تمثل هذه القيمة الطاقة المفيدة الناتجة عن المحرك الكهربائي لدفع السيارة للأمام.
2. قياس طاقة الإدخال:
طاقة الإدخال للمحرك هي القدرة الإجمالية التي يرسمها المحرك من مصدر الطاقة. عند قياس طاقة الإدخال ، يجب قياس التيار والجهد للمحرك. يمكن قياس التيار باستخدام مقياس ، بينما يمكن قياس الجهد باستخدام الفولتميتر. عادة ما يتم إجراء هذه القياسات في دائرة طاقة المحرك الكهربائي.
على سبيل المثال ، افترض أننا نختبر محرك AC للاستخدام الصناعي. من أجل قياس طاقة الإدخال الخاصة بها ، سنقوم بتثبيت مقياس الذروة ومقياس الفولتميتر على دائرة طاقة المحرك. ستساعدنا هذه الأدوات في قياس التيار والجهد الذي يرسمه المحرك وبالتالي حساب طاقة الإدخال.
3. الكفاءة الحسابية:
بمجرد قياس طاقة الإخراج وطاقة الإدخال ، يمكنك استخدام الصيغة التالية لحساب كفاءة المحرك:
\text{Efficiency (%)} = \frac{\text{Output power}}{\text{Input power}} \times 100\%
يخبرنا هذا الحساب نسبة كفاءة المحرك ، أي مقدار قدرة المدخلات التي يتم تحويلها إلى طاقة مفيدة للإخراج. تعني الكفاءة العالية أن المحرك أكثر كفاءة في تحويل الطاقة وبالتالي أكثر تنافسية من حيث توفير الطاقة والأداء.
4. النظر في الحمل والظروف:
في التطبيقات العملية ، قد تتأثر كفاءة المحركات الكهربائية بالعديد من العوامل. أهمها هي الحمل ، وهو عبء العمل الذي يخضع له المحرك. تعمل المحركات الكهربائية غالبًا تحت أحمال مختلفة ، لذلك عند إجراء اختبارات الكفاءة ، تحتاج إلى التأكد من أن الأحمال متشابهة قدر الإمكان للتطبيق الفعلي.
على سبيل المثال ، إذا كنا نختبر محركًا كهربائيًا يستخدم لضخ الماء ، فعننا عند قياس الكفاءة ، نحتاج إلى محاكاة تشغيل المحرك على مستويات المياه المختلفة والمقاومة. هذا يساعد على الحصول على بيانات أكثر دقة للكفاءة ، حيث قد يختلف أداء المحرك تحت أحمال مختلفة.
