모터의 회전저항이 생기는 원리가 무엇인가요??

Question

전기차 모터의 rpm이 높아질수록 회전저항이 발생해서 5000~6000rpm 넘어가면 토크가 감소한다는데 모터에 회전저항이 발생하는 원리가 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

전기차 모터는 일반적인

내연기관 엔진과

달리 높은 RPM에서

회전저항이 발생하여

토크가 감소하는 특징을 가지고 있습니다.

모터 코일을 구성하는 도체가 회전할 때 주변 자기장과

상호작용하여 도체 내부에

와전류가 발생합니다.

와전류는 도체 내부에서 열에너지로 변환되어 손실됩니다.

회전 속도가 증가할수록 와전류 손실 또한 증가합니다.

모터 코어 내부의 자기장이 빠르게

변화하면서 철 손실이 발생합니다.

회전 속도가 증가할수록 자기장 변화 속도 또한

증가하여 철 손실이 증가합니다.

철 손실 또한 열에너지로 변환되어 손실됩니다.

베어링 기어 등 회전 부품 간의 마찰로

인해 손실이 발생합니다.

윤활 상태 온도 등에 따라

마찰 손실이 달라집니다.

회전 속도가 증가할수록 마찰

손실 또한 증가합니다.

와전류 손실 철 손실 기계적 손실로 인해

모터의 출력이 감소하고 토크가 감소합니다.

모터의 효율은 출력 대비 입력 비율이며

회전 속도가 높아질수록 효율이 감소합니다.

모터마다 토크가 최대가 되는 최적 RPM이 존재합니다.

와전류 손실 철 손실 기계적 손실을

최소화하는 설계가 중요합니다.

사용 목적에 맞춰 최적 RPM을 고려하여

모터를 설계해야 합니다.

고속 회전에서 발생하는 열을

효과적으로 제거하는 냉각 시스템이 필요합니다.

전기차 모터는 회전 속도가

높아질수록 와전류 손실

철 손실 기계적 손실이 증가하여

토크가 감소합니다.

효율적인 모터 설계 최적 RPM 설정 냉각

시스템 구축 등을 통해 이러한

문제를 해결해야 합니다.

답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

전기차 모터 내부에서는 회전체적 손실이 발생합니다. 고속 회전 시, 모터 내부의 회전 부품들 간의 마찰로 열이 발생하며, 이는 전체 토크를 줄일 수 있습니다.고속 회전 시, 전류가 흐르는 부분에서 전기적 손실이 발생할 수 있습니다. 이는 전기 에너지가 열로 손실되는 현상으로, 토크를 감소시킬 수 있습니다.