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楼主: 十二飞帝

[求助] 电机电磁转矩产生原理的一点疑惑!

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 楼主| 发表于 2019-11-29 16:05 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-29 14:20
不是同轴电缆的情形,例如两根单独的导线或者三相高压输电线,其实原理也是一样一样的,也就是都是由导线周 ...

首先,大开眼界,学到很多!
另外,有些疑义,电磁场的能量是靠电磁波传递的,而电磁波是变化的电场和变化的磁场激振产生的。
而直流电流产生的是恒定的磁场,也就说导线周围的磁场就没有变化,又何来传递能量之说。
IMG_20191129_155543.png
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 楼主| 发表于 2019-11-29 16:13 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-29 14:20
不是同轴电缆的情形,例如两根单独的导线或者三相高压输电线,其实原理也是一样一样的,也就是都是由导线周 ...


那如果我加一个图示方向的平行磁场,抵消了电流产生的磁场,那这个电阻灯泡还点不亮了吗?
IMG_20191129_161032.png

点评

要验证曾老师的理论,其实很简单 做个最简单的电路,比如电池开关再加个灯泡,然后放到没空气的地方,比如真空里,看看这电还能不能传导 呀,差点忘了,白炽灯泡里本来就是抽真空的吧,也不知道灯丝里到底有木有  详情 回复 发表于 2019-11-29 17:08
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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-11-29 17:08 | 显示全部楼层
十二飞帝 发表于 2019-11-29 16:13
那如果我加一个图示方向的平行磁场,抵消了电流产生的磁场,那这个电阻灯泡还点不亮了吗?

要验证曾老师的理论,其实很简单
做个最简单的电路,比如电池开关再加个灯泡,然后放到没空气的地方,比如真空里,看看这电还能不能传导

呀,差点忘了,白炽灯泡里本来就是抽真空的吧,也不知道灯丝里到底有木有电流?
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 楼主| 发表于 2019-11-29 17:51 | 显示全部楼层
张老五 发表于 2019-11-29 17:08
要验证曾老师的理论,其实很简单
做个最简单的电路,比如电池开关再加个灯泡,然后放到没空气的地方,比 ...

五哥,你莫不是糊涂了,真空磁导率和空气一样,并不能反驳曾老师的理论。
我准备做一个电路,加微弱的电流,点亮灯泡,然后用磁钢加反向磁场来验证。

点评

曾老师自己写的“空气”两个字 可不是我写的  详情 回复 发表于 2019-11-29 19:43
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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-11-29 17:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-11-29 19:30 编辑
十二飞帝 发表于 2019-11-29 17:51
五哥,你莫不是糊涂了,真空磁导率和空气一样,并不能反驳曾老师的理论。
我准备做一个电路,加微弱的电 ...

怎么成了我的理论?难道我有这么牛吗?明明是麦克斯韦尔和坡印廷的理论!

在冯慈璋《电磁场》的第286页(请到本帖85楼下载),就是直流同轴电缆的例子,大家下载了要看呀,不能光做下载狂人。

无标题.png

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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-11-29 19:43 | 显示全部楼层
十二飞帝 发表于 2019-11-29 17:51
五哥,你莫不是糊涂了,真空磁导率和空气一样,并不能反驳曾老师的理论。
我准备做一个电路,加微弱的电 ...

曾老师自己写的“空气”两个字
可不是我写的
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[LV.5]常住居民I

发表于 2019-11-29 22:37 | 显示全部楼层
真可以啊,zengxiaodong,十二帝是对波印亭还是有一知半解的。其他人是一窍不通。不过十二帝也不用去做什么弱电流点亮灯的试验了,你只要把你家的电脑网络的一根导体截取掉一段扔掉,看看网络能不能还可以发帖吧。如果行发话,真是可以创新世纪的发现了。
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[LV.5]常住居民I

发表于 2019-11-29 22:55 | 显示全部楼层
zengxiaodong在前面创建了奇数极电机,3极,5极。。。13极,17极,19极。。。等宇宙电机,今年有发现了磁场黑洞,这几天又发展了波印亭理论。还有追随者准备用微弱的电流点亮灯泡,我看也不用点亮灯泡了,建议你用根棉纱线连接一个发光二极管吧,在棉纱线两端加电压,可以明确肯定有微弱的电流流过棉纱线,看看发光二极管发什么光,拍张照发在论坛上,立此存照。
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[LV.1]初来乍到

发表于 2019-11-29 23:12 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-8 10:34
大师您是电机学家,我及我的一众弟子都是电机工程师。请大师受我等一拜,同时不吝悉心指教。

大师说 ...

倒是难为你。找了个弟子在这里玩二人转。
都已经有弟子了,就好好两个人在家里互相吹捧,
一个人吹一个人拉,把一个帖子拉这么长,搞得全世界的人都关心这个问题似的。

你们这个门派的电机厂家最好还是把公司名字介绍一下,
一个是方便你们这个壮大行业。一个也是方面正常人规避风险。
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[LV.1]初来乍到

发表于 2019-11-29 23:29 | 显示全部楼层
十二飞帝 发表于 2019-11-7 20:57
再请教一下,这个法拉第电磁感应定理是那本书上写的,翻了好几本电机学,都没找见?我估计应该是外文版的 ...

你应该说不存在一个NI=HL的公式。
电是电,磁是磁。有电的地方不一定有磁,有磁的地方不一定有电。
再然后把你说得那几本电机学的内容都贴出来。

早点跟你家曾老师一起进一个公司上班,去做类似的项目

以你们的水平崛起中国电机事业。

当然互联网上一人分饰两角也不是不行。

总归来讲,以你们公司的技术水平肯定是业绩蹭蹭往上涨,持续性的要招人。
多发布几个招聘的帖子。
壮大公司力量。
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[LV.1]初来乍到

发表于 2019-11-29 23:36 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-8 10:34
大师您是电机学家,我及我的一众弟子都是电机工程师。请大师受我等一拜,同时不吝悉心指教。

大师说 ...

能够把这些书看几十遍那肯定也是业内的大牛了。

一半来讲,考研的大学生一本电路原理一般就要看一年,那还不要上班,

考名校,比如清华这种的还很多人不及格。

像曾老师这种带了一大票弟子,业务繁忙,能够把这么多书看几十遍怕没有三百岁,

也有两百岁了。

为了我朝的医学事业发展还真的是做出了伟大的贡献啊。
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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-11-30 08:30 | 显示全部楼层
十二飞帝 发表于 2019-11-29 16:05
首先,大开眼界,学到很多!
另外,有些疑义,电磁场的能量是靠电磁波传递的,而电磁波是变化的电场和变 ...

你的这个截屏不能说明什么问题啊,“借由有形的导电体传递”不等于“能量在导电体内传输”!因为我们也可以说AGV借由路面磁条(或者反光体)搬运货物。当然,该百度百科的表述很不严谨明确,极易引起误解,尤其是对这块不熟悉的人几乎肯定会误认为能量在导电体内传输。


另外,建议你那个试验也别做了。思考问题,设计试验应该严丝合缝,“胡思乱想”的话就令人担忧了。你那个假设能完全抵消磁场吗?我看加强还差不多,至少是一边加强一边削弱......



还有一个建议,不回应是最好的回应。
有人认为我们是二人转甚至一人分饰两角,你认为能够解释得清楚吗?只会越描越黑而已!还有人故意挖出陈年旧贴,明显是好事者所为,但是很自然的一个怀疑就是与我有关,我理解这种怀疑,因此也不予辩解。


本坛认识我的人和我认识的人很多,我郑重请求你,公布你的大姓和工作地址好吗?我真的不知道你是谁!
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 楼主| 发表于 2019-11-30 11:54 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-30 08:30
你的这个截屏不能说明什么问题啊,“借由有形的导电体传递”不等于“能量在导电体内传输”!因为我们也可 ...

无名小辈,不提也罢!
能量的传输路径本来就是很玄妙的东西,就像前面讨论的永磁体电流退磁,弹簧加热去应力,能量去哪了都不知道,更别说传输路径。
电能的传输路径如果是周围“空气”的话,那么从另外一方面可以说电和磁真的高度的统一了,这个也是我最近思考的问题。
但是目前来说,主要还是说两者是分开的,不然的话怎么解释一个静止大电荷有电场,而无磁场呢。
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 楼主| 发表于 2019-11-30 12:00 | 显示全部楼层
zengxiaodong 发表于 2019-11-30 08:30
你的这个截屏不能说明什么问题啊,“借由有形的导电体传递”不等于“能量在导电体内传输”!因为我们也可 ...

试验我也做了,虽然很简陋,不能完全说明问题,但是没有出现“奇迹”,灯泡还是亮着的,也没有明显的变暗或者亮。至于磁场是加强还是减弱,都有可能,但变化总归是有的吧。
要解释这个问题,我觉的坡印廷理论或者说只是一种“等效”的计算方法而已,就像张量法算力矩一样,只是方法,而不是物理现象的本质。
IMG_20191130_112212.jpg
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 楼主| 发表于 2019-11-30 12:21 | 显示全部楼层
sacular 发表于 2019-11-29 23:29
你应该说不存在一个NI=HL的公式。
电是电,磁是磁。有电的地方不一定有磁,有磁的地方不一定有电。
再 ...

理解不了,请解释一下!
IMG_20191130_121512.png
IMG_20191130_121535.png
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发表于 2019-11-30 14:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-11-30 19:04 编辑

言归正传,有了上述坡印廷矢量的基础,我们就可以尝试讨论电机槽内能量的流向了,先来看以前的12槽8极满负荷运转动画,放到最慢的速度


ooo.gif

我们只分析一个槽内的情况,注意仔细观察正对磁极的那个槽。

可见磁力线是顺时针扫过槽内,由于是二维模型,很显然空间感应的电场E的方向应该是电机轴向,也就是垂直屏幕,至于朝里还是朝外,与磁力线上的箭头方向(也就是磁密B的方向有关),而根据坡印廷定理S=EXB,因此,可以发现槽内电磁波能量流向与该点磁力线旋转瞬时速度方向相同(或者相反)!

总结成三点:

1、电磁能量在槽壁、槽底铁心表面几乎是沿铁心表面流动的,很少流入或者流出铁心;
2、槽口齿尖部分,一侧流出能量,另一侧流入能量;
3、能量是呈涡旋状在槽内流动的,主要从槽口的某一侧齿尖附近“喷出”



补充内容 (2019-12-2 09:43):
S≡ E × B/μ0
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发表于 2019-11-30 16:45 | 显示全部楼层
本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-12-1 08:21 编辑

某一瞬间,电磁能量流向矢量(坡印廷矢量)分布图

file1.PNG


坡印廷矢量的方向就是矢量磁位AZ的正或者负梯度的方向!

补充内容 (2019-12-4 04:14):
乱石穿空,惊涛拍岸,卷起千堆雪。

补充内容 (2019-12-8 17:53):
磁力线运动的瞬时速度方向,并不与矢量磁位Az的梯度方向完全吻合,因此Az梯度的说法只能作为一个粗略的参考。

补充内容 (2019-12-8 17:57):
应该是反过来,Az梯度的方向确实是坡印廷矢量的方向,但是磁力线运动的瞬时速度方向只能作为一个粗略的参考。
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发表于 2019-12-1 09:38 | 显示全部楼层
蛰伏三年 发表于 2019-11-1 17:20
对于BLV 来说,讨论单根导体或者电机单个原件边所处的 B 或者V,一点意义都没有,构成电回路 ,同时 电回路 ...

其实应该这样来理解:


众所周知,变化的磁场产生电场,变化的电场又产生磁场。所以只要某点磁场变化,在该点就会产生电场,而不管该点有没有媒介,也不管是什么媒介。进一步推而广之,即使一个假想的空间曲线,对该曲线各点电场进行线积分,就可以得到该曲线两端的电压,因此,完全无需构成回路,也能够产生感应电势,其实这就是切割磁力线原理!
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发表于 2019-12-1 18:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-12-1 18:51 编辑

搞清楚了电缆传输电能的原理,也搞清楚了电机槽内能量的流动方式,很自然就能推广到变压器的情形。

很显然,变压器传输电能靠的也不是铁心,而是靠线圈之间的“空气”!

下面直接给出前述轴对称模型变压器的坡印廷矢量动画(仅显示铁心内窗口区域),分两种情况:原副边内外同心布置、原副边上下布置。

无标题.png





内层原边,外层副边,同心绕组(AC组合成原边,BD组合成副边)
左右坡印廷.gif




原边在上,副边在下,两块饼式绕组(AB组合成原边,CD组合成副边)
上下坡印廷.gif

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发表于 2019-12-1 18:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 zengxiaodong 于 2019-12-2 09:28 编辑

所以,在变压器中,铁心也是相当于一个“波导”,起到的是引导电磁波的作用。

这样看来,我们所深恶痛绝的漏磁,有些其实要重新思考其作用了,完全没有漏磁的话,电机和变压器根本就不能工作!



变压器空载的情况下,或者1:1的自耦变压器,或者原副边100%耦合的变压器,相当于一个电感器,坡印廷矢量应该是进出铁心的,也就是提供激磁能量,还有铁芯损耗的能量。

file000.png

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