0.Inngangur
Hleðslalaus straumur og tap á þriggja fasa ósamstilltum mótor af búri eru mikilvægar breytur sem endurspegla skilvirkni og rafafköst mótorsins. Þetta eru gagnavísar sem hægt er að mæla beint á notkunarstaðnum eftir að mótorinn er framleiddur og viðgerður. Það endurspeglar kjarnahluta mótorsins að vissu marki - Hönnunarferlisstig og framleiðslugæði statorsins og snúningsins, óhlaðnastraumurinn hefur bein áhrif á aflstuðul mótorsins; álagstapið er nátengt skilvirkni mótorsins og er leiðandi prófunaratriðið fyrir bráðabirgðamat á afköstum mótorsins áður en mótorinn er formlega tekinn í notkun.
1.Þættir sem hafa áhrif á óhlaðsstraum og tap á mótor
Óálagsstraumur þriggja fasa ósamstilltur mótor af íkornagerð inniheldur aðallega örvunarstrauminn og virka strauminn í óhlaðinu, þar af um 90% örvunarstraumurinn, sem er notaður til að mynda snúnings segulsvið og er litið á sem hvarfstraum, sem hefur áhrif á aflstuðulinn COSφ mótorsins. Stærð þess tengist spennu mótorstöðvarinnar og segulflæðisþéttleika járnkjarnahönnunarinnar; við hönnun, ef segulflæðisþéttleiki er valinn of hár eða spennan er hærri en málspennan þegar mótorinn er í gangi, verður járnkjarnan mettuð, örvunarstraumurinn mun aukast verulega og samsvarandi tómur álagsstraumurinn er stór og aflstuðullinn er lágur, þannig að álagstapið er mikið.Það sem eftir er10%er virkur straumur, sem er notaður fyrir ýmis aflstap meðan á hleðslu stendur og hefur áhrif á skilvirkni mótorsins.Fyrir mótor með föstum vindaþversniði er óhlaðsstraumur mótorsins stór, virkur straumur sem leyft er að flæða minnkar og hleðslugeta mótorsins minnkar.Óálagsstraumur þriggja fasa ósamstilltur mótor af búri er almennt30% til 70% af nafnstraumi og tapið er 3% til 8% af nafnafli. Meðal þeirra er kopartap lítilla aflmótora stærra hlutfall og járntap af kraftmiklum mótorum stærra hlutfall. hærri.Hleðslulaust tap á stórum rammastærðum mótorum er aðallega kjarnatap, sem samanstendur af hysteresis tapi og hringstraumstapi.Hysteresis tap er í réttu hlutfalli við segulgegndræpa efni og veldi segulflæðisþéttleika. Hringstraumstap er í réttu hlutfalli við veldi segulflæðisþéttleika, veldi þykkt segulgegndræpa efnisins, veldi tíðni og segulgegndræpi. Í réttu hlutfalli við þykkt efnisins.Til viðbótar við kjarnatap eru einnig örvunartap og vélrænt tap.Þegar mótorinn hefur mikið tap án álags er orsök mótorbilunar að finna úr eftirfarandi þáttum.1) Óviðeigandi samsetning, ósveigjanlegur snúningur snúnings, léleg gæði legunnar, of mikil fita í legunum o.s.frv., valda of miklum vélrænni núningstapi. 2) Röng notkun á stórri viftu eða viftu með mörgum blöðum mun auka vindnúninginn. 3) Gæði járnkjarna kísilstálplötu eru léleg. 4) Ófullnægjandi kjarnalengd eða óviðeigandi lagskipting leiðir til ófullnægjandi árangursríkrar lengdar, sem leiðir til aukinnar villutaps og járntaps. 5) Vegna mikils þrýstings við lagskiptingu var einangrunarlagið á kjarna kísilstálplötunni mulið eða einangrunarárangur upprunalega einangrunarlagsins uppfyllti ekki kröfurnar.
Einn YZ250S-4/16-H mótor, með rafkerfi 690V/50HZ, afl 30KW/14,5KW og málstraum 35,2A/58,1A. Eftir að fyrstu hönnun og samsetningu var lokið var prófið framkvæmt. 4-póla óhlaðsstraumurinn var 11,5A og tapið var 1,6KW, eðlilegt. 16-póla óhlaðsstraumurinn er 56,5A og óhlaðstapið er 35KW. Ákveðið er að 16.Pólalaus straumur er mikill og óhlaðstapið er of mikið.Þessi mótor er skammtímavinnukerfi,hlaupandi kl10/5 mín.Hinn 16-stangarmótor gengur án álags í u.þ.b1mínútu. Mótorinn ofhitnar og rýkur.Mótorinn var tekinn í sundur og endurhannaður og endurprófaður eftir aukahönnun.Hinn 4-pólar óhlaðsstraumurer 10,7Aog tapið er1,4KW,sem er eðlilegt;hinn 16-stöng óhlaðsstraumur er46Aog hleðslulaust tapiðer 18,2KW. Það er metið að óhlaðsstraumur sé mikill og óhlaðin Tapið er enn of mikið. Framkvæmt var álagspróf. Inntaksstyrkurinn var33,4KW, úttaksafliðvar 14,5KW, og rekstrarstraumurvar 52,3A, sem var minna en málstraumur mótorsinsaf 58,1A. Ef hann var metinn eingöngu út frá straumi var óhlaðsstraumurinn hæfur.Hins vegar er augljóst að óhlaðstapið er of mikið. Í notkun, ef tapið sem myndast þegar mótorinn er í gangi, er breytt í hitaorku, mun hitastig hvers hluta mótorsins hækka mjög hratt. Hleðslulaus prófun var gerð og mótorinn reykræsti eftir að hafa keyrt í 2mínútur.Eftir að hafa breytt hönnuninni í þriðja sinn var prófið endurtekið.4-straumur án hleðsluvar 10,5Aog tapið var1,35KW, sem var eðlilegt;hinn 16-pólar óhlaðsstraumurvar 30Aog hleðslulaust tapiðvar 11,3KW. Það kom í ljós að óhlaðsstraumurinn væri of lítill og óhlaðstapið enn of mikið. , framkvæmt aðgerðapróf án hleðslu og eftir að hafa verið keyrtfyrir 3mínútur, mótorinn ofhitnaði og reykti.Eftir endurhönnun var prófunin framkvæmd.Hinn 4-stöng er í grundvallaratriðum óbreytt,hinn 16-pólar óhlaðsstraumurer 26A, og hleðslutapiðer 2360W. Það er metið að óhlaðsstraumurinn sé of lítill, óhlaðstapið eðlilegt oghinn 16-stöng keyrir fyrir5mínútur án álags, sem er eðlilegt.Það má sjá að tap án álags hefur bein áhrif á hitahækkun mótorsins.
2.Helstu áhrifaþættir á tapi hreyfikjarna
Í lágspennutapi, háspennu og háspennutapi á mótorum er tap á mótorkjarna lykilatriði sem hefur áhrif á skilvirkni. Mótorkjarnatap felur í sér grunnjárntap af völdum breytinga á aðal segulsviði kjarnans, viðbótartaps (eða villandi)í kjarna við hleðslulaust ástand,og leka segulsvið og harmóník af völdum vinnustraums statorsins eða snúningsins. Tap af völdum segulsviða í járnkjarna.Grunntap á járni verður vegna breytinga á megin segulsviði í járnkjarna.Þessi breyting getur verið segulmagnaðir til skiptis, eins og það sem gerist í stator- eða snúningstönnum mótors; það getur líka verið snúnings segulmagnaðir, eins og það sem gerist í stator eða snúð járnoki mótors.Hvort sem það er til skiptis segulvæðing eða snúningssegulvæðing, mun hysteresis og hringstraumstap verða í járnkjarnanum.Kjarnatapið fer aðallega eftir grunnjárnstapinu. Kjarnatapið er mikið, aðallega vegna fráviks efnisins frá hönnuninni eða margra óhagstæðra þátta í framleiðslu, sem leiðir til mikillar segulflæðisþéttleika, skammhlaups milli kísilstálplata og dulbúinrar aukningar á þykkt kísilstálsins. blöð. .Gæði kísilstálplötunnar uppfyllir ekki kröfurnar. Sem aðal segulleiðandi efni mótorsins hefur frammistöðusamræmi kísilstálplötunnar mikil áhrif á frammistöðu mótorsins. Við hönnun er aðallega tryggt að einkunn kísilstálplötunnar uppfylli hönnunarkröfur. Að auki er sama einkunn af sílikon stálplötu frá mismunandi framleiðendum. Það er ákveðinn munur á efniseiginleikum. Þegar þú velur efni ættir þú að reyna eftir fremsta megni að velja efni frá góðum kísilstálframleiðendum.Þyngd járnkjarna er ófullnægjandi og bitarnir eru ekki þjappaðir. Þyngd járnkjarna er ófullnægjandi, sem veldur of miklum straumi og of miklu járntapi.Ef kísilstálplatan er máluð of þykkt verður segulhringrásin ofmettuð. Á þessum tíma mun sambandsferillinn milli óhlaðsstraums og spennu vera alvarlega sveigður.Við framleiðslu og vinnslu járnkjarna mun kornstefna gatayfirborðs kísilstálplötunnar skemmast, sem leiðir til aukningar á járntapi við sömu segulmagnaðir framköllun. Fyrir mótora með breytilegri tíðni verður einnig að taka tillit til viðbótarjárnstaps af völdum harmonika; þetta er það sem ætti að hafa í huga í hönnunarferlinu. Allir þættir teknir til greina.annað.Til viðbótar við ofangreinda þætti ætti hönnunargildi járntaps mótorsins að byggjast á raunverulegri framleiðslu og vinnslu járnkjarna og reyndu að passa fræðilegt gildi við raunverulegt gildi.Einkennandi ferlar sem almennir efnisbirgjar veita eru mældar samkvæmt Epstein ferningshringaðferðinni og segulsviðsstefnur mismunandi hluta mótorsins eru mismunandi. Ekki er hægt að taka tillit til þessa sérstaka snúningsjárnstaps eins og er.Þetta mun leiða til ósamræmis milli reiknaðra gilda og mældra gilda í mismiklum mæli.
3.Áhrif hitastigshækkunar hreyfilsins á einangrunarbyggingu
Upphitunar- og kælingarferli mótorsins er tiltölulega flókið og hitastigshækkun hans breytist með tímanum í veldisvísisferli.Til að koma í veg fyrir að hitastig hreyfilsins fari yfir staðlaðar kröfur, annars vegar minnkar tapið sem myndast af mótornum; á hinn bóginn er hitaleiðnigeta mótorsins aukin.Þar sem afkastageta eins mótors eykst dag frá degi, hefur bætt kælikerfið og aukið hitaleiðnigetu orðið mikilvægar ráðstafanir til að bæta hitastig mótorsins.
Þegar mótorinn starfar við hámarksaðstæður í langan tíma og hitastig hans nær stöðugleika, er leyfilegt viðmiðunarmörk hitastigshækkunar hvers íhluta mótorsins kallað hitastigshækkunarmörk.Í innlendum stöðlum hefur verið kveðið á um hitahækkunarmörk mótorsins.Hitastigshækkunarmörkin eru í grundvallaratriðum háð hámarkshitastigi sem einangrunarbyggingin leyfir og hitastigi kælimiðilsins, en það tengist einnig þáttum eins og hitamælingaraðferðinni, hitaflutningi og hitaleiðni vinda, og varmaflæðisstyrkur leyft að myndast.Vélrænir, rafmagns-, eðlisfræðilegir og aðrir eiginleikar efnanna sem notuð eru í einangrunarbyggingu mótorvinda munu smám saman versna undir áhrifum hitastigs. Þegar hitastigið hækkar að vissu marki munu eiginleikar einangrunarefnisins taka mikilvægum breytingum og jafnvel tap á einangrunargetu.Í raftækni er einangrunarvirkjum eða einangrunarkerfum í mótorum og raftækjum oft skipt í nokkrar hitaþolnar gráður í samræmi við mikla hitastig þeirra.Þegar einangrunarbygging eða kerfi starfar við samsvarandi hitastig í langan tíma mun það almennt ekki valda óeðlilegum breytingum á frammistöðu.Einangrunarmannvirki af ákveðinni hitaþolnu stigi nota ekki öll einangrunarefni af sömu hitaþolnu stigi. Hitaþolið einkunn einangrunarbyggingarinnar er ítarlega metin með því að gera hermipróf á líkaninu af uppbyggingunni sem notað er.Einangrunarbyggingin vinnur við tiltekið mikla hitastig og getur náð hagkvæmum endingartíma.Fræðileg útleiðsla og framkvæmd hefur sannað að það er veldissamband á milli endingartíma einangrunarbyggingarinnar og hitastigs, þannig að það er mjög viðkvæmt fyrir hitastigi.Fyrir suma sérstaka mótora, ef ekki er krafist að endingartími þeirra sé mjög langur, til að minnka stærð mótorsins, er hægt að hækka leyfilegt hámarkshitastig mótorsins byggt á reynslu eða prófunargögnum.Þó að hitastig kælimiðilsins sé breytilegt eftir kælikerfinu og kælimiðlinum sem notuð eru, fyrir ýmis kælikerfi sem notuð eru nú, fer hitastig kælimiðilsins í grundvallaratriðum eftir lofthitastigi og er tölulega það sama og andrúmsloftshitastigið. Mikið sama.Mismunandi aðferðir við hitamælingar munu hafa í för með sér mismunandi mun á mældu hitastigi og hitastigi á heitasta staðnum í íhlutnum sem verið er að mæla. Hitastig heitasta staðarins í íhlutnum sem verið er að mæla er lykillinn að því að dæma hvort mótorinn geti starfað á öruggan hátt í langan tíma.Í sumum sérstökum tilfellum eru hitastigshækkunarmörk mótorvindunnar oft ekki alfarið ákvörðuð af leyfilegu hámarkshitastigi einangrunarbyggingarinnar sem notuð er, en einnig þarf að huga að öðrum þáttum.Frekari hækkun á hitastigi mótorvinda þýðir almennt aukið tap á mótor og minnkun á skilvirkni.Hækkun vindhitastigs mun valda aukningu á hitauppstreymi í efnum sumra tengdra hluta.Aðrir, eins og rafeiginleikar einangrunar og vélrænni styrkur málmefnisins, munu hafa skaðleg áhrif; það getur valdið erfiðleikum við notkun smurkerfis legu.Þess vegna, þó að sumar mótorvindar samþykkja ClassF eða Class H einangrunarmannvirki eru hitahækkunarmörk þeirra enn í samræmi við reglugerðir í flokki B. Þetta tekur ekki aðeins tillit til sumra ofangreindra þátta heldur eykur einnig áreiðanleika mótorsins meðan á notkun stendur. Það er hagkvæmara og getur lengt endingartíma mótorsins.
4.að lokum
Hleðslalaus straumur og óhlaðin tap á þrífasa ósamstilltum mótor búrsins endurspegla hitastigshækkun, skilvirkni, aflstuðul, byrjunargetu og aðrar helstu frammistöðuvísar mótorsins að vissu marki. Hvort sem það er hæft eða ekki hefur bein áhrif á frammistöðu mótorsins.Starfsfólk viðhaldsrannsóknastofu ætti að ná tökum á takmörkunarreglunum, tryggja að hæfir mótorar fari frá verksmiðjunni, dæma um óhæfa mótora og framkvæma viðgerðir til að tryggja að frammistöðuvísar mótoranna uppfylli kröfur vörustaðla.a
Pósttími: 16-nóv-2023