Raspon brzina pogonskog motora automobila je često relativno širok, ali nedavno sam došao u kontakt sa projektom inženjerskog vozila i osjetio da su zahtjevi kupaca vrlo zahtjevni.Ovdje nije zgodno navoditi konkretne podatke. Uopšteno govoreći, nazivna snaga je nekoliko stotina kilovata, nazivna brzina je n(N), a maksimalna brzina n(max) konstantne snage je oko 3,6 puta veća od n(N); motor se ne procjenjuje pri najvećoj brzini. moć, o čemu se u ovom članku ne govori.
Uobičajeni način je da se nazivna brzina na odgovarajući način poveća, tako da opseg konstantne brzine snage postane manji.Nedostatak je što se napon na originalnoj nazivnoj brzini smanjuje i struja postaje veća; međutim, imajući u vidu da je struja vozila veća pri maloj brzini i velikom obrtnom momentu, generalno je prihvatljivo ovako pomerati tačku nazivne brzine.Međutim, može se dogoditi da je motorna industrija previše komplicirana. Kupac zahtijeva da struja bude u osnovi nepromijenjena u cijelom rasponu konstantne snage, tako da moramo razmotriti druge metode.
Prva stvar koja pada na pamet je da, budući da izlazna snaga ne može dostići nazivnu snagu nakon prekoračenja tačke maksimalne brzine n(max) konstantne snage, onda na odgovarajući način smanjujemo nazivnu snagu, a n(max) će se povećati (osjeća se pomalo kao NBA superzvijezda “ne može pobijediti Samo se pridruži”, ili pošto ste pali na ispitu sa 58 poena, a zatim postavite liniju prolaza na 50 poena), ovo je za povećanje kapaciteta motora kako biste poboljšali sposobnost prebrze vožnje.Na primjer, ako dizajniramo motor od 100 kW, a zatim označimo nazivnu snagu kao 50 kW, neće li se raspon konstantne snage znatno poboljšati?Ako 100kW može prekoračiti brzinu za 2 puta, nije problem prekoračiti brzinu najmanje 3 puta pri 50kW.
Naravno, ova ideja može ostati samo u fazi razmišljanja.Svima je poznato da je zapremina motora koji se koriste u vozilima jako ograničena, i gotovo da nema mjesta za veliku snagu, a vrlo je važna i kontrola troškova.Dakle, ova metoda još uvijek ne može riješiti stvarni problem.
Hajde da ozbiljno razmotrimo šta ova tačka pregiba znači.Kod n(max), maksimalna snaga je nazivna snaga, odnosno maksimalni obrtni moment višestruki k(T)=1,0; ako je k(T)>1.0 na određenoj tački brzine, to znači da ima sposobnost konstantnog proširenja snage.Dakle, da li je tačno da što je veći k(T), to je jača sposobnost ekspanzije brzine?Sve dok je k(T) u tački n(N) nazivne brzine dovoljno velik, može li se zadovoljiti raspon regulacije brzine konstantne snage od 3,6 puta?
Kada je napon određen, ako reaktancija curenja ostane nepromijenjena, maksimalni moment je obrnuto proporcionalan brzini, a maksimalni obrtni moment se smanjuje kako se brzina povećava; u stvari, reaktanca curenja se također mijenja sa brzinom, o čemu će biti riječi kasnije.
Nazivna snaga (okretni moment) motora usko je povezana sa različitim faktorima kao što su nivo izolacije i uslovi odvođenja toplote. Generalno, maksimalni obrtni moment je 2~2,5 puta veći od nominalnog momenta, odnosno k(T)≈2~2,5. Kako se kapacitet motora povećava, k(T) ima tendenciju smanjenja.Kada se konstantna snaga održava pri brzini n(N)~n(max), prema T=9550*P/n, odnos između nazivnog momenta i brzine je također obrnuto proporcionalan.Dakle, ako (imajte na umu da je ovo subjunktivno raspoloženje) reaktancija curenja se ne mijenja sa brzinom, maksimalni obrtni moment višestruki k(T) ostaje nepromijenjen.
U stvari, svi znamo da je reaktancija jednaka proizvodu induktivnosti i ugaone brzine.Nakon što je motor završen, induktivnost (induktivnost curenja) je gotovo nepromijenjena; brzina motora se povećava, a reaktancija curenja statora i rotora proporcionalno raste, tako da je brzina pri kojoj se maksimalni moment smanjuje brža od nazivnog momenta.Do n(max), k(T)=1.0.
Toliko je gore diskutovano, samo da objasnimo da kada je napon konstantan, proces povećanja brzine je proces postepenog smanjenja kT.Ako želite povećati raspon brzine konstantne snage, morate povećati k(T) pri nazivnoj brzini.Primjer n(max)/n(N)=3,6 u ovom članku ne znači da je k(T)=3,6 dovoljan pri nazivnoj brzini.Budući da su gubitak trenja vjetra i gubitak gvozdene jezgre veći pri velikim brzinama, potrebno je k(T)≥3,7.
Maksimalni obrtni moment je približno obrnuto proporcionalan zbiru reaktanse curenja statora i rotora, tj.
1. Smanjenje broja provodnika u seriji za svaku fazu statora ili dužine željeznog jezgra značajno je efikasno za reaktanciju curenja statora i rotora, i treba mu dati prioritet;
2. Povećajte broj utora statora i smanjite specifičnu propusnost proreza statora (krajevi, harmonici), što je efektivno za reaktanciju curenja statora, ali uključuje mnoge proizvodne procese i može uticati na druge performanse, pa se preporučuje da se oprezan;
3. Za većinu korištenih rotora kaveznog tipa, povećanje broja otvora rotora i smanjenje specifične propusnosti rotora (naročito specifične propusnosti propusta rotora) je efikasno za reaktanciju curenja rotora i može se u potpunosti iskoristiti.
Za konkretnu formulu za proračun pogledajte udžbenik „Projektovanje motora“, koji se ovdje neće ponavljati.
Motori srednje i velike snage obično imaju manje okretaja, a mala podešavanja imaju veliki utjecaj na performanse, tako da je fino podešavanje sa strane rotora izvodljivije.S druge strane, kako bi se smanjio utjecaj povećanja frekvencije na gubitak jezgre, obično se koriste tanji visokokvalitetni čelični limovi.
Prema gornjoj idejnoj shemi dizajna, izračunata vrijednost je dostigla tehničke zahtjeve kupca.
PS: Izvinite zbog zvaničnog vodenog žiga računa koji pokriva neka slova u formuli.Srećom, ove formule je lako pronaći u “Elektrotehnici” i “Dizajniranju motora”, nadam se da neće uticati na vaše čitanje.
Vrijeme objave: Mar-13-2023