在等效于增加电感的直流电动机中考虑反电动势是否有效？

我知道反电动势可以看作是与电动机串联的电压源，它与速度成正比。这是共识，我完全理解。在我理解这一点之前，我自己提出了一个替代解释，我想知道它是否有效。

想一想：电感器可以抵抗电流变化。更大的电感器抵抗力更大。停转的电动机可抵抗电流变化。旋转的电动机更能抵抗它。

在给定电流下的小电感器具有一些存储的能量。在相同电流下更大的电感器具有更多的存储能量。在给定电流下停转的电动机具有一些存储的能量。在相同电流下旋转的电动机具有更多的存储能量。

希望您能看到学生可能会凭直觉假设：电动机的绕组表现出的电感随电动机的速度而增加。当然，这并不是因为它神奇地增加了导线的匝数，而是也许是一种机械电感器，将能量存储在电动机的动量中，而不是在磁场中。我对电感器的直观理解毕竟是飞轮。也许这是一个实际上是飞轮的感应器。

这个类比可以进一步延伸吗？在阻性和感性负载中，交流电流滞后于交流电压。增加更多的电感，电流滞后更多。在电动机中，电流滞后于电压。如果电动机旋转得更快，是否滞后更多？

如果这是真的，可以证明反电动势等效于随电动机速度增加的电感吗？

如果没有，为什么？直觉的例子将首先被赞赏，然后数学。当以相反的顺序出现时，我似乎从未理解过。

有趣。反电动势（建模为与速度成比例的电压源）不等于取决于速度的电感。此外，您不可能想出可能的L（w）使该断言为真。

我将描述一个简单的实验，但从本质上讲，它们不能等效，因为在电动机负载变化时，取决于速度L（w）的电感器将不会影响稳态电流（所有瞬态后的转矩已经死亡，成为一个矛盾），而依赖于速度v（w）的电压源将会（这是有道理的）。

假设使用直流电动机，一个简单的证明就是想象电动机的负载会减少。由于负载较小，因此电机加速。还要想象我们等待一段时间，以便所有瞬态信号消失（t = inf。）。现在，让我们看看两种模型会发生什么：

将反电动势建模为电压源时，其电压会增加，因为速度会增加。这意味着电流减小，因为电源电压源和反电动势电压之间的差异变小了。这意味着扭矩减小，这是有道理的，因为我们减少了电动机的负载。

另一方面，无论您给“反电动势电感器”提供什么电感值，电动机上的电流都将保持不变，因为电感器是直流短路。但这是没有意义的，因为转矩与电流成正比，并且如果电流保持不变，转矩仍将保持不变，但是我们开始进行此分析的目的是降低了电动机的负载。

理想电动机可以被建模为电气和机械侧之间的“传动”，对于某些常数k，其“齿轮比”为“每转k伏秒”。正如机械传动装置将一侧的转矩或转速的双向换向转换为另一侧的转矩和转速的换向一样，电动机也是如此。普通的传输按无量纲的比例缩放，但这并不构成问题。我无法弄清楚如何使Google的尺寸分析与扭矩配合使用，但是有人假设电动机驱动某些东西到其轴有特定距离，然后可以更改公式以使用米而不是转数。

如果假设k等于pi，则对电动机施加一安培将产生（1安培*（每米1伏秒）），即一牛顿的力。向电动机施加一伏电压将导致电动机的输出以（1安培/（每米1伏秒）的速度移动，即每秒一米。以每秒一转的速度移动输出将导致电压为一伏；施加一牛顿的力会使电动机消耗一安培的电流。就像理想的机械传动一样，电动机在两侧发生的情况之间建立瞬时对应关系。

当然，实际电动机的性能并不像理想电动机那样，但是大多数实际电动机可以建模为理想电动机，其电气侧具有串联的电感器和电阻器，并且在机械侧具有附加的质量和一定的摩擦力。换向问题可能会导致行为与简化模型有所不同，但是在许多情况下，换向问题足以发挥作用。由于换向问题，电动机的电感可能会根据其确切的机械位置而略有变化。尽管如此，电动机的电感相对独立于速度-电动机旋转的速度越快，电感在不同位置的值之间变化的速度就越快，但是在大多数情况下，它的行为就像是一个相对恒定的电感。

不，它们根本不相等。正如您所说，反电动势是一个电压源。电压取决于电动机的速度，而没有其他因素。由于该电压而流动的任何电流仅取决于连接到电动机的外部阻抗。

另一方面，存储在电感器中的能量本质上是一个电流源，它将（试图）产生所需的任何电压，以使该电流流入外部电路，这就是“感应突跳”的原因。效果。当然，所讨论的电流的大小会随着时间的流逝而通过电感器的端电压进行修改。

好。返回“返回EMF”。至于最初的问题：“在等效于增加电感的电动机中考虑反电动势是否有效？” 答案是不。电感器将施加在反电动势上的能量作为电能回馈给您，以建立磁场。电动机将施加在反电动势上的能量转换为机械能。