Cuando una máquina de corriente continua se carga como motor o como generador, los conductores del rotor transportan la corriente. Estos conductores se encuentran en el campo magnético de la brecha de aire. Así, cada conductor experimenta una fuerza. Los conductores se encuentran cerca de la superficie del rotor en un radio común desde su centro. Por lo tanto, el par se produce en la circunferencia del rotor y el rotor comienza a girar. El término torque, como mejor lo explica el Dr. Huge d Young, es la medida cuantitativa de la tendencia de una fuerza a causar un movimiento de rotación, o a provocar un cambio en el movimiento de rotación. De hecho, es el momento de una fuerza que produce o cambia un movimiento de rotación.
La ecuación de la torsión está dada por,
Donde, F es la fuerza en dirección lineal.
R es el radio del objeto que se está rotando,
y es el ángulo, la fuerza F está haciendo con el vector R
El Motor de corriente continua como todos sabemos es una máquina rotativa, y el par del motor de corriente continua es un parámetro muy importante en esta preocupación, y es de suma importancia para entender la ecuación de par del motor de corriente continua para establecer sus características de funcionamiento.
Para establecer la ecuación de par, consideremos primero el diagrama de circuito básico de un motor de corriente continua, y su voltaje ecuación.
Refiriéndonos al diagrama de al lado, podemos ver, que si E es el voltaje de suministro, Eb es la espalda que la EMF produjo y yoa, Ra son la armadura actual y la resistencia de la armadura respectivamente, entonces el voltaje La ecuación está dada por,
Pero teniendo en cuenta que nuestro propósito es derivar la ecuación de par del motor de corriente continua multiplicamos ambos lados de la ecuación (2) por Ia.
Ahora yoa2.Ra es la pérdida de energía debido al calentamiento de la bobina del inducido, y la verdadera potencia mecánica efectiva que se requiere para producir el par deseado de la máquina de CC está dada por,
La potencia mecánica Pm está relacionado con el par electromagnético Tg como,
Donde, es la velocidad en rad/seg.
Ahora, al igual que la ecuación (4) y (5) tenemos,
Ahora, para simplificar la ecuación de par del motor de corriente continua que sustituimos.
Donde, P no es de polos,
es flujo por cada polo,
Z es no. de conductores,
A es no. de caminos paralelos,
y N es la velocidad de la Motor de corriente continua.
Sustituyendo la ecuación (6) y (7) en la ecuación (4), obtenemos:
El par que obtenemos así, se conoce como el par electromagnético del motor de corriente continua, y restando las pérdidas mecánicas y rotacionales de él obtenemos el par mecánico.
Por lo tanto,
Esta es la ecuación de par del motor de corriente continua. Se puede simplificar aún más como:
Que es constante para una máquina en particular y por lo tanto el par del motor de corriente continua varía con sólo flujo y corriente de armadura Ia.
El La ecuación de par de un motor de corriente continua también puede explicarse teniendo en cuenta la figura que figura a continuación.
Corriente/conductor Ic = Ia A
Por lo tanto, la fuerza por director = fc = BLIa/A
Ahora el par de torsión Tc = fc. r = BLIa.r/A
Por lo tanto, el par total desarrollado de una máquina de DC es,
Este ecuación de par del motor de corriente continua puede simplificarse aún más como:
Que es constante para una máquina en particular y por lo tanto el par de Motor de corriente continua varía con sólo flujo y corriente de armadura Ia.
