મોટર કાર્યક્ષમતા સુધારવા અને નુકસાન ઘટાડવાની 6 રીતો
કારણ કે મોટરનું નુકસાન વિતરણ પાવર કદ અને ધ્રુવોની સંખ્યા સાથે બદલાય છે, નુકસાન ઘટાડવા માટે, આપણે વિવિધ શક્તિઓ અને ધ્રુવ નંબરોના મુખ્ય નુકસાનના ઘટકો માટે પગલાં લેવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવું જોઈએ. નુકશાન ઘટાડવાની કેટલીક રીતોનું ટૂંકમાં વર્ણન નીચે મુજબ છે.1. વિન્ડિંગ નુકશાન અને આયર્ન નુકશાન ઘટાડવા માટે અસરકારક સામગ્રી વધારોમોટર્સના સમાનતાના સિદ્ધાંત અનુસાર, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક લોડ યથાવત રહે છે અને યાંત્રિક નુકસાનને ધ્યાનમાં લેવામાં આવતું નથી, ત્યારે મોટરનું નુકસાન મોટરના રેખીય કદના ઘન સાથે લગભગ પ્રમાણસર હોય છે, અને મોટરની ઇનપુટ શક્તિ આશરે હોય છે. રેખીય કદની ચોથી શક્તિના પ્રમાણસર. આના પરથી, કાર્યક્ષમતા અને અસરકારક સામગ્રી વપરાશ વચ્ચેનો સંબંધ અંદાજિત કરી શકાય છે. ચોક્કસ સ્થાપન કદની પરિસ્થિતિઓમાં મોટી જગ્યા મેળવવા માટે જેથી મોટરની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે વધુ અસરકારક સામગ્રી મૂકી શકાય, સ્ટેટર પંચિંગના બાહ્ય વ્યાસનું કદ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ બની જાય છે. સમાન મશીન બેઝ રેન્જમાં, અમેરિકન મોટર્સ યુરોપિયન મોટર્સ કરતાં વધુ ઉત્પાદન ધરાવે છે. ગરમીના વિસર્જનને સરળ બનાવવા અને તાપમાનમાં વધારો ઘટાડવા માટે, અમેરિકન મોટર્સ સામાન્ય રીતે મોટા બાહ્ય વ્યાસ સાથે સ્ટેટર પંચિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યારે યુરોપિયન મોટર્સ સામાન્ય રીતે વિસ્ફોટ-પ્રૂફ મોટર્સ જેવા માળખાકીય ડેરિવેટિવ્ઝની જરૂરિયાતને કારણે નાના બાહ્ય વ્યાસ સાથે સ્ટેટર પંચિંગનો ઉપયોગ કરે છે. વિન્ડિંગ એન્ડમાં વપરાયેલ તાંબાની માત્રા અને ઉત્પાદન ખર્ચ.2. આયર્નની ખોટ ઘટાડવા માટે વધુ સારી ચુંબકીય સામગ્રી અને પ્રક્રિયાના પગલાંનો ઉપયોગ કરોમુખ્ય સામગ્રીના ચુંબકીય ગુણધર્મો (ચુંબકીય અભેદ્યતા અને એકમ આયર્નની ખોટ) મોટરની કાર્યક્ષમતા અને અન્ય કામગીરી પર ઘણો પ્રભાવ પાડે છે. તે જ સમયે, મુખ્ય સામગ્રીની કિંમત એ મોટરની કિંમતનો મુખ્ય ભાગ છે. તેથી, યોગ્ય ચુંબકીય સામગ્રીની પસંદગી એ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા મોટર્સની ડિઝાઇન અને ઉત્પાદન માટેની ચાવી છે. ઉચ્ચ-પાવર મોટર્સમાં, લોખંડની ખોટ એ કુલ નુકસાનના નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં હિસ્સો ધરાવે છે. તેથી, મુખ્ય સામગ્રીના એકમ નુકશાન મૂલ્યને ઘટાડવાથી મોટરના લોખંડના નુકસાનને ઘટાડવામાં મદદ મળશે. મોટરની ડિઝાઇન અને ઉત્પાદનને લીધે, મોટરની લોખંડની ખોટ સ્ટીલ મિલ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવેલ એકમ લોખંડની ખોટ મૂલ્ય અનુસાર ગણવામાં આવતા મૂલ્ય કરતાં ઘણી વધારે છે. તેથી, લોખંડની ખોટમાં થયેલા વધારાને ધ્યાનમાં લેવા માટે ડિઝાઇન દરમિયાન એકમ આયર્ન નુકશાન મૂલ્ય સામાન્ય રીતે 1.5~2 ગણો વધે છે.લોખંડની ખોટમાં વધારો થવાનું મુખ્ય કારણ એ છે કે સ્ટીલ મિલની એકમ લોખંડની ખોટ કિંમત એપ્સટીન ચોરસ વર્તુળ પદ્ધતિ અનુસાર સ્ટ્રીપ સામગ્રીના નમૂનાનું પરીક્ષણ કરીને મેળવવામાં આવે છે. જો કે, પંચિંગ, શીયરિંગ અને લેમિનેટ કર્યા પછી સામગ્રીને ભારે તાણ આવે છે, અને નુકસાન વધશે. વધુમાં, દાંતના સ્લોટના અસ્તિત્વને કારણે હવામાં ગાબડાં પડે છે, જે દાંતના હાર્મોનિક ચુંબકીય ક્ષેત્રને કારણે કોરની સપાટી પર નો-લોડ નુકસાન તરફ દોરી જાય છે. આ મોટરના ઉત્પાદન પછી લોખંડની ખોટમાં નોંધપાત્ર વધારો તરફ દોરી જશે. તેથી, લોખંડની ઓછી ખોટ સાથે ચુંબકીય સામગ્રી પસંદ કરવા ઉપરાંત, લેમિનેશન દબાણને નિયંત્રિત કરવું અને આયર્નની ખોટ ઘટાડવા માટે જરૂરી પ્રક્રિયા પગલાં લેવા જરૂરી છે. કિંમત અને પ્રક્રિયાના પરિબળોને ધ્યાનમાં રાખીને, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી સિલિકોન સ્ટીલ શીટ્સ અને 0.5mm કરતાં પાતળી સિલિકોન સ્ટીલ શીટનો ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમ મોટર્સના ઉત્પાદનમાં વધુ ઉપયોગ થતો નથી. લો-કાર્બન સિલિકોન-ફ્રી ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલ શીટ્સ અથવા લો-સિલિકોન કોલ્ડ-રોલ્ડ સિલિકોન સ્ટીલ શીટ્સનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે. નાના યુરોપીયન મોટર્સના કેટલાક ઉત્પાદકોએ સિલિકોન-મુક્ત ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલ શીટ્સનો ઉપયોગ 6.5w/kg ના યુનિટ આયર્ન લોસ વેલ્યુ સાથે કર્યો છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, સ્ટીલ મિલોએ પોલીકોર420 ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલ શીટ લોન્ચ કરી છે જેમાં સરેરાશ યુનિટ નુકશાન 4.0w/kg છે, જે કેટલીક લો-સિલિકોન સ્ટીલ શીટ કરતાં પણ ઓછી છે. સામગ્રીમાં ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા પણ છે.તાજેતરના વર્ષોમાં, જાપાને 50RMA350 ના ગ્રેડ સાથે ઓછી સિલિકોન કોલ્ડ-રોલ્ડ સ્ટીલ શીટ વિકસાવી છે, જેમાં તેની રચનામાં થોડી માત્રામાં એલ્યુમિનિયમ અને દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓ ઉમેરવામાં આવી છે, જેનાથી નુકસાન ઘટાડીને ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતા જાળવી રાખવામાં આવી છે, અને તેની યુનિટ આયર્ન નુકશાન મૂલ્ય 3.12w/kg છે. આ ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતાવાળા મોટર્સના ઉત્પાદન અને પ્રમોશન માટે સારો ભૌતિક આધાર પૂરો પાડે તેવી શક્યતા છે.3. વેન્ટિલેશનના નુકસાનને ઘટાડવા માટે પંખાનું કદ ઘટાડવુંમોટા પાવર 2-પોલ અને 4-પોલ મોટર્સ માટે, પવન ઘર્ષણ નોંધપાત્ર પ્રમાણ માટે જવાબદાર છે. ઉદાહરણ તરીકે, 90kW 2-પોલ મોટરનું પવન ઘર્ષણ કુલ નુકસાનના લગભગ 30% સુધી પહોંચી શકે છે. પવનનું ઘર્ષણ મુખ્યત્વે પંખા દ્વારા વપરાતી શક્તિથી બનેલું છે. ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતાવાળા મોટર્સની ગરમીનું નુકસાન સામાન્ય રીતે ઓછું હોવાથી, ઠંડકની હવાનું પ્રમાણ ઘટાડી શકાય છે, અને આમ વેન્ટિલેશન પાવર પણ ઘટાડી શકાય છે. વેન્ટિલેશન પાવર પંખાના વ્યાસની 4 થી 5મી શક્તિના આશરે પ્રમાણસર છે. તેથી, જો તાપમાનમાં વધારો થવા દે છે, તો પંખાનું કદ ઘટાડવાથી પવનના ઘર્ષણને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકાય છે. વધુમાં, વેન્ટિલેશન કાર્યક્ષમતા સુધારવા અને પવન ઘર્ષણ ઘટાડવા માટે વેન્ટિલેશન માળખાની વાજબી ડિઝાઇન પણ મહત્વપૂર્ણ છે. પરીક્ષણોએ દર્શાવ્યું છે કે સામાન્ય મોટર્સની તુલનામાં ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતાવાળા મોટરના ઉચ્ચ-પાવર 2-પોલ ભાગનું પવન ઘર્ષણ લગભગ 30% ઘટાડી શકાય છે. કારણ કે વેન્ટિલેશનનું નુકસાન નોંધપાત્ર રીતે ઘટ્યું છે અને તેને વધુ વધારાના ખર્ચની જરૂર નથી, પંખાની ડિઝાઇનમાં ફેરફાર એ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા મોટર્સના આ ભાગ માટે લેવામાં આવતા મુખ્ય પગલાં પૈકી એક છે.4. ડિઝાઈન અને પ્રક્રિયાના પગલાં દ્વારા રખડતા નુકસાનમાં ઘટાડોઅસિંક્રોનસ મોટર્સનું સ્ટ્રે લોસ મુખ્યત્વે સ્ટેટર અને રોટર કોરોમાં ઉચ્ચ-આવર્તન નુકસાન અને ચુંબકીય ક્ષેત્રના ઉચ્ચ-ક્રમના હાર્મોનિક્સને કારણે વિન્ડિંગ્સને કારણે થાય છે. લોડ સ્ટ્રે લોસને ઘટાડવા માટે, દરેક ફેઝ હાર્મોનિકના કંપનવિસ્તારને Y-Δ સીરીઝ-કનેક્ટેડ સાઇનુસોઇડલ વિન્ડિંગ્સ અથવા અન્ય લો-હાર્મોનિક વિન્ડિંગ્સનો ઉપયોગ કરીને ઘટાડી શકાય છે, જેનાથી સ્ટ્રે લોસમાં ઘટાડો થાય છે. પરીક્ષણોએ દર્શાવ્યું છે કે સાઇનસૉઇડલ વિન્ડિંગ્સનો ઉપયોગ સરેરાશ 30% થી વધુ રખડતા નુકસાનને ઘટાડી શકે છે.5. રોટર નુકશાન ઘટાડવા માટે ડાઇ-કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયામાં સુધારોરોટર એલ્યુમિનિયમ કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન દબાણ, તાપમાન અને ગેસ ડિસ્ચાર્જ પાથને નિયંત્રિત કરીને, રોટર બારમાં ગેસ ઘટાડી શકાય છે, જેનાથી વાહકતામાં સુધારો થાય છે અને રોટરના એલ્યુમિનિયમ વપરાશમાં ઘટાડો થાય છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સે સફળતાપૂર્વક કોપર રોટર ડાઇ-કાસ્ટિંગ સાધનો અને અનુરૂપ પ્રક્રિયાઓ વિકસાવી છે, અને હાલમાં નાના પાયે ટ્રાયલ ઉત્પાદન હાથ ધરી રહ્યું છે. ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે જો કોપર રોટર એલ્યુમિનિયમના રોટરને બદલે છે, તો રોટરનું નુકસાન લગભગ 38% ઘટાડી શકાય છે.6. નુકસાન ઘટાડવા અને કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે કમ્પ્યુટર ઓપ્ટિમાઇઝેશન ડિઝાઇન લાગુ કરોસામગ્રીમાં વધારો કરવા ઉપરાંત, સામગ્રીની કામગીરીમાં સુધારો કરવા અને પ્રક્રિયાઓને સુધારવા માટે, કોમ્પ્યુટર ઓપ્ટિમાઇઝેશન ડિઝાઇનનો ઉપયોગ ખર્ચ, પ્રદર્શન, વગેરેની મર્યાદાઓ હેઠળ વિવિધ પરિમાણોને વ્યાજબી રીતે નિર્ધારિત કરવા માટે થાય છે, જેથી કાર્યક્ષમતામાં મહત્તમ શક્ય સુધારો મેળવી શકાય. ઓપ્ટિમાઇઝેશન ડિઝાઇનનો ઉપયોગ મોટર ડિઝાઇનનો સમય નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે અને મોટર ડિઝાઇનની ગુણવત્તામાં સુધારો કરી શકે છે.
