電磁驅動

如果磁場相對於導體運動，在導體中會產生感應電流，感應電流使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來，這種作用就是電磁驅動。

基本介紹

• 中文名：電磁驅動
• 外文名：Electromagnetic drive
• 學科：物理

技術原理

在磁場運動時帶動導體一起運動，這種作用稱為“電磁驅動”作用。當磁鐵轉動時，設某時刻磁鐵的N極處在金屬圓盤的半徑Oa處，根據楞次定律此時在圓盤上將產生如圖所示的渦流，結果在該半徑處形成由a流向O處的感應電流。該感應電流處於旋轉磁場中，將受到磁場的作用力。此力將產生一個促使金屬圓盤按磁場旋轉方向發生轉動的力矩。此時從磁鐵S極處產生的感應電流所受的力而產生的力矩，同樣是促使金屬圓盤按磁場旋轉的方向發生轉動。結果金屬圓盤按磁場的轉動方向發生旋轉。

但是如果圓盤的轉速達到了與磁場轉速一樣，則兩者的相對速度為零，感應電流便不會產生，這時電磁驅動作用便消失。所以在電磁驅動作用下，金屬圓盤的轉速總要比磁鐵或磁場的轉速小，或者說兩者的轉速總是異步的。感應式電動機（異步電動機）就是根據這個原理製成的。

套用領域

電磁驅動作用可用來製造測量轉速的電錶，這類轉速表常稱為磁性轉速表。在發電機中為了保證產生的交流電頻率f=50秒-1，就必須控制轉子的轉速。在其他情況中，為了充分發揮機器的效率和正確地使用機器，也常需測量其轉速，然後進一步加以控制和調節。

用磁性式轉速表測量轉速時，將被測機器的轉軸通過連線器和傳動機構與轉速表中的永久磁鐵的轉軸相連，永久磁鐵一般是由一塊充以四個極的磁鋼製成，這便形成一個旋轉磁場。在永久磁鐵的上方有一個金屬圓盤，稱為感應片。感應片與永久磁鐵間有很小的氣隙，兩者互不接觸。

當永久磁鐵隨著機器的轉軸旋轉時，感應片上將產生渦流。這渦流又將受到這旋轉磁場的作用力，結果感應片被驅動，從而沿永久磁鐵的旋轉方向運動。感應片的轉動將帶動與感應片轉軸相連的彈簧，將其扭緊，從而產生彈性恢復轉矩。最後，當感應片轉過一定的角度，由電磁驅動作用產生的轉矩剛巧與彈性恢復的轉矩抵消時，便達到一個暫時平衡狀態。由機器帶動轉動的永久磁鐵轉速越快，感應片受到的電磁驅動作用所產生的轉矩越大，因而指針的偏轉角度就越大。這樣，便可通過指針的偏轉角度來顯示機器的轉速。