因此,我了解到继电器,电动机和其他机电设备几乎总是电磁设备。为什么是这样?我知道静电电机存在,但是什么使它们比电磁电机更差?
请注意,我是在专门询问宏观设备。我知道静电机电设备在MEMS中很常见。
因此,我了解到继电器,电动机和其他机电设备几乎总是电磁设备。为什么是这样?我知道静电电机存在,但是什么使它们比电磁电机更差?
请注意,我是在专门询问宏观设备。我知道静电机电设备在MEMS中很常见。
Answers:
您是否已计算出获得等效力或转矩所需的电压?基于高电流而不是高电压来构建等效功率的紧凑型机器要容易得多。
使机器紧凑基本上可以归结为能够充分集中该领域。通过向线圈增加更多匝数并使用铁极靴来引导磁场,可以很容易地集中磁场。
电场有类似的结构,但是一个关键问题是空气(和其他电介质)在高电场下会分解,从而使电子离开导体,从而破坏一切。即使在强真空中,自发发射也会限制您可以开发的磁场强度。
正在进行对静电机器的研究。旋转致动器原型的描述如下:G. Reitz,B.Butrymowicz,J.Reed,B.Ge和DC Ludois,“一种由可持续性元件构成的开关弹性静电机器,用于旋转致动器”,2017 IEEE能源大会暨博览会( ECCE),俄亥俄州辛辛那提,2017年,第2389-2395页
所描述的机器在9000伏特下运行,并具有液态电介质。它在失速时产生2 Nm的扭矩,但是内部阻力扭矩随速度增加而增加,等于在大约1100 RPM时产生的扭矩。该机器是在NEMA 42机架中构造的。据说C-Motive Technologies Inc.正在将该技术商业化。
商业上可获得的一种宏观的静电学应用是静电扬声器(ESL)。这些通常是昂贵的扬声器,仅限于“发烧友”应用。
此处提供更多信息:https : //en.wikipedia.org/wiki/Electrostatic_loudspeaker
这是一本很好的书,详细介绍了几种静电马达...
http://rexresearch.com/jefimenko/jefimenkoesmotors.pdf
我不会称它们为“更差”,但它们不同于磁电机。
如上文所述,您将需要非常高的电压和/或较大的表面积以产生相对较低的转矩,但是对于低转矩,高速,高可靠性,低功率的应用,静电电动机可能是一个不错的选择,尤其是当您已经有高压/低电流电源。