المجال المغناطيسي الدوار - Rotating Magnetic Field

ما هو المجال المغناطيسي الدوار؟

عندما نطبق إمدادًا ثلاثي الطور لملف موزع ثلاثي الطور لآلة دوّارة، يتم إنتاج مجال مغناطيسي دوّار والذي يدور بسرعة متزامنة. الآن، سنحاول فهم النظرية الكامنة وراء إنتاج المجال المغناطيسي الدوّار. لذلك، سوف نتخيل أولاً أحد الجزء الثابت لمحرك كهربائي حيث يتم توزيع لف ثلاثي الطور فيزيائيًا في قلب الجزء الثابت بحيث يتم فصل لف كل طور عن الأخرى بمقدار (120) درجة في الفضاء.

معادلات المجال المغناطيسي الدوار:

على الرغم من أنّ مجموع المتجهات لثلاثة تيارات في نظام ثلاثي الطور متوازن هو صفر في أي لحظة، إلا أنّ ناتج المجالات المغناطيسية التي تنتجها التيارات ليست صفراً بل سيكون لها قيمة ثابتة غير صفرية تدور في الفضاء فيما يتعلق بـالزمن. يمكن تمثيل التدفق المغناطيسي الناتج عن التيار في كل طور بالمعادلات الواردة أدناه. هذا تمثيل مشابه للتيار هو نظام ثلاثي الطور حيث أنّ التدفق يكون خافتًا مع التيار:

Φ_R = Φ_m sin (ωt)

Φ_Y = Φ_m sin (ωt – 120^∘)

Φ_B = Φ_m sin (ωt – 240^∘)

حيث: (φ_R) و(φ_Y) و(φ_B) هي التدفق الفوري لملف الطور الأحمر والأصفر والأزرق المقابل، السعة (Φ_m) لموجة التدفق. يمكن تمثيل موجة التدفق في الفضاء. الآن، في التمثيل البياني لموجات التدفق، سننظر أولاً في النقطة (0). هنا، قيمة (φ_R) هي:

Φ_R = Φ_m sin (0) = 0

قيمة (φ_Y) هي:

φ_Y = Φ_m sin (0 – 120^∘) = φ_m sin (-120^∘) = – (√3/2) φ_m

قيمة (φ_B) هي:

φ_B = Φ_m sin (0 – 240^∘) = φ_m sin (-240^∘) = – (√3/2) φ_m

نتيجة هذه التدفقات في تلك اللحظة (φ_R) هي (1.5φm). الآن، في التمثيل البياني لموجات التدفق، سننظر في النقطة (1)، حيث (ωt = π / 6) أو (30^o). هنا، قيمة (φ_R) هي:

Φ_R = Φ_m sin (30^∘) = ½ φ_m

قيمة (φ_Y) هي:

φ_Y = φ_m sin (30^∘ – 120^∘) = φ_m sin (-90^∘) = – φ_m

قيمة (φ_B) هي:

φ_B = φ_m sin (30^∘ – 240^∘) = φ_m sin (-210^∘) = ½ φ_m

نتيجة هذه التدفقات في تلك اللحظة (φ_r) هي (1.5φm). من الواضح هنا أنّه يتم تدوير متجه التدفق الناتج (30) درجة في اتجاه عقارب الساعة دون تغيير قيمته. الآن، في التمثيل الرسومي لموجات التدفق، سننظر في النقطة (2)، حيث (ωt = π / 3) أو (60^o). هنا، قيمة (φ_R) هي:

Φ_R = Φ_m sin (60^∘) = √3/2 φ_m

قيمة (φ_Y) هي:

Φ_Y = Φ_m sin (60^∘ – 120^∘) =Φ_m sin (-60^∘) = -√3/2 φ_m

قيمة (φ_B) هي:

Φ_B = Φ_m sin (60^∘ – 240^∘) =Φ_m sin (-180^∘) = 0

نتيجة هذه التدفقات في تلك اللحظة (φ_r) هي (1.5φm). من الواضح هنا أنّه يتم تدوير متجه التدفق الناتج بمقدار (30) درجة في اتجاه عقارب الساعة دون تغيير قيمته. الآن، في التمثيل الرسومي لموجات التدفق، سننظر في النقطة (3)، حيث (ωt = π / 2) أو (90^o). هنا، قيمة (φ_R) هي:

Φ_R = Φ_m sin (90^∘) =Φ_m 

قيمة (φ_Y) هي:

Φ_Y = Φ_m sin (90^∘ – 120^∘) =Φ_m sin(-30^∘) = – ½ Φ_m

قيمة (φ_B) هي:

Φ_B = Φ_m sin (90^∘ – 240^∘) =Φ_m sin(-150^∘) = – ½ Φ_m

نتيجة هذه التدفقات في تلك اللحظة (φr) هي (1.5φm). من الواضح هنا أنّه يتم تدوير متجه التدفق الناتج (30) درجة في اتجاه عقارب الساعة دون تغيير قيمته. وبهذه الطريقة يمكننا إثبات أنّه بسبب الإمداد المتوازن المطبق على الجزء الثابت ثلاثي الطور الذي يلف مجالًا مغناطيسيًا دوارًا أو دوّارًا تمّ إنشاؤه في الفضاء.