Gubitak motora je velik, kako se nositi s tim?

Kada motor pretvara električnu energiju u mehaničku, on i sam gubi dio energije. Općenito, gubitak motora može se podijeliti u tri dijela: varijabilni gubitak, fiksni gubitak i lutajući gubitak.
1. Promjenjivi gubici variraju s opterećenjem, uključujući gubitak otpora statora (gubitak bakra), gubitak otpora rotora i gubitak otpora četkica.
2. Fiksni gubitak je neovisan o opterećenju, uključujući gubitak jezgre i mehanički gubitak.Gubitak željeza sastoji se od gubitka na histerezi i gubitka na vrtložne struje, koji je proporcionalan kvadratu napona, a gubitak na histerezi također je obrnuto proporcionalan frekvenciji.
3. Ostali lutajući gubici su mehanički gubici i drugi gubici, uključujući gubitke zbog trenja ležajeva i gubitke otpora vjetra uzrokovane rotacijom ventilatora i rotora.
Klasifikacija gubitaka motora
Nekoliko mjera za smanjenje gubitka motora
1 Gubici statora
Glavne metode za smanjenje I^2R gubitaka statora motora su:
1. Povećajte površinu poprečnog presjeka utora statora. Pod istim vanjskim promjerom statora, povećanje površine poprečnog presjeka utora statora smanjit će područje magnetskog kruga i povećati magnetsku gustoću zuba.
2. Povećajte omjer punih utora utora statora, što je bolje za male motore niskog napona. Primjenom najbolje veličine namota i izolacije te velike površine poprečnog presjeka žice može se povećati puni omjer utora statora.
3. Pokušajte skratiti duljinu kraja namota statora. Gubitak na kraju namota statora čini 1/4 do 1/2 ukupnog gubitka namota. Smanjenje duljine kraja namota može poboljšati učinkovitost motora.Eksperimenti pokazuju da se krajnja duljina smanjuje za 20%, a gubitak za 10%.
2 Gubici rotora
Gubitak I^2R rotora motora uglavnom je povezan sa strujom rotora i otporom rotora. Odgovarajuće metode uštede energije su sljedeće:
1. Smanjite struju rotora, što se može smatrati povećanjem napona i faktora snage motora.
2. Povećajte površinu poprečnog presjeka utora rotora.
3. Smanjite otpor namota rotora, kao što je korištenje debelih žica i materijala s niskim otporom, što je značajnije za male motore, jer su mali motori općenito rotori od lijevanog aluminija, ako se koriste rotori od lijevanog bakra, ukupni gubitak motora može se smanjiti za 10% ~15%, ali današnji rotor od lijevanog bakra zahtijeva visoku proizvodnu temperaturu i tehnologija još nije popularna, a cijena joj je 15% do 20% viša od one rotora od lijevanog aluminija.
3 Gubitak jezgre
Gubitak željeza u motoru može se smanjiti sljedećim mjerama:
1. Smanjite magnetsku gustoću i povećajte duljinu željezne jezgre kako biste smanjili gustoću magnetskog toka, ali količina željeza koja se koristi u motoru povećava se u skladu s tim.
2. Smanjite debljinu željeznog lima kako biste smanjili gubitak inducirane struje. Na primjer, zamjena vruće valjanog silikonskog čeličnog lima hladno valjanim silikonskim čeličnim limom može smanjiti debljinu silikonskog čeličnog lima, ali će tanki željezni lim povećati broj željeznih limova i troškove proizvodnje motora.
3. Koristite hladno valjani silikonski čelični lim s dobrom magnetskom propusnošću kako biste smanjili gubitak histereze.
4. Usvojite visokoučinkoviti izolacijski premaz od čestica željeza.
5. Toplinska obrada i tehnologija proizvodnje, zaostalo naprezanje nakon obrade željezne jezgre ozbiljno će utjecati na gubitak motora. Pri obradi silikonskog čeličnog lima, smjer rezanja i smično naprezanje pri probijanju imaju veći utjecaj na gubitak jezgre.Rezanje duž smjera valjanja silikonskog čeličnog lima i toplinska obrada silikonskog čeličnog lima može smanjiti gubitak za 10% do 20%.
Slika
4 Zalutali gubitak
Danas je razumijevanje motornih lutajućih gubitaka još uvijek u fazi istraživanja. Neke od glavnih metoda za smanjenje zalutalih gubitaka danas su:
1. Koristite toplinsku obradu i završnu obradu kako biste smanjili kratki spoj na površini rotora.
2. Izolacijska obrada na unutarnjoj površini utora rotora.
3. Smanjite harmonike poboljšanjem dizajna namota statora.
4. Poboljšajte dizajn koordinacije utora rotora i smanjite harmonike, povećajte zupčenje statora i rotora, dizajnirajte oblik utora rotora kao nagnute utore i koristite serijski spojene sinusne namotaje, raspršene namotaje i namotaje na kratkoj udaljenosti kako biste znatno smanjili harmonike visokog reda ; Korištenje magnetskog klina za proreze ili magnetskog klina za proreze za zamjenu tradicionalnog izolacijskog klina za proreze i punjenje utora željezne jezgre statora motora magnetskim blatom za proreze učinkovita je metoda za smanjenje dodatnih lutajućih gubitaka.
5 gubitak trenja vjetra
Gubitak zbog trenja vjetra čini oko 25% ukupnog gubitka motora, čemu treba posvetiti dužnu pozornost.Gubici trenja uglavnom su uzrokovani ležajevima i brtvama, koji se mogu smanjiti sljedećim mjerama:
1. Smanjite veličinu osovine, ali ispunite zahtjeve izlaznog momenta i dinamike rotora.
2. Koristite visokoučinkovite ležajeve.
3. Koristite učinkovit sustav podmazivanja i mazivo.
4. Usvojite naprednu tehnologiju brtvljenja.

Vrijeme objave: 22. lipnja 2022