모터의 손실 분포는 전력 크기와 극 수에 따라 달라지므로 손실을 줄이기 위해서는 전력 및 극 수에 따른 주요 손실 성분에 대한 대책에 중점을 두어야 합니다. 손실을 줄이는 몇 가지 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같습니다.1. 권선 손실 및 철 손실을 줄이기 위해 효과적인 재료를 증가시킵니다.모터의 유사 원리에 따르면 전자기 부하가 변하지 않고 기계적 손실을 고려하지 않을 때 모터의 손실은 대략 모터의 선형 크기의 세제곱에 비례하며 모터의 입력 전력은 대략 다음과 같습니다. 선형 크기의 4제곱에 비례합니다. 이를 통해 효율성과 효과적인 재료 사용 간의 관계를 대략적으로 추정할 수 있습니다. 특정 설치 크기 조건에서 더 큰 공간을 확보하여 더 효과적인 재료를 배치하여 모터의 효율을 향상시키기 위해서는 고정자 펀칭의 외경 크기가 중요한 요소가 됩니다. 동일한 기계 기본 범위 내에서 미국 모터는 유럽 모터보다 출력이 더 높습니다. 방열을 촉진하고 온도 상승을 줄이기 위해 미국 모터는 일반적으로 외경이 큰 고정자 펀칭을 사용하는 반면, 유럽 모터는 방폭 모터와 같은 구조적 파생품의 필요성으로 인해 외경이 작은 고정자 펀칭을 사용하는 것이 일반적입니다. 권선단에 사용되는 구리의 양과 생산비용.2. 철 손실을 줄이기 위해 더 나은 자성 재료 및 공정 조치를 사용하십시오.심재의 자기적 성질(투자율, 단위철손)은 모터의 효율 및 기타 성능에 큰 영향을 미칩니다. 동시에 핵심 재료의 비용은 모터 비용의 주요 부분입니다. 따라서 적합한 자성 재료의 선택은 고효율 모터를 설계하고 제조하는 데 핵심입니다. 고출력 모터에서는 철 손실이 전체 손실의 상당 부분을 차지합니다. 따라서 심재의 단위 손실 값을 줄이면 모터의 철손을 줄이는 데 도움이 됩니다. 모터의 설계 및 제작상 모터의 철손은 제철소에서 제공하는 단위 철손 값에 따라 계산된 값을 크게 초과합니다. 따라서 철손의 증가를 고려하여 설계 시 단위 철손 값을 1.5~2배 증가시키는 것이 일반적입니다.철손이 증가하는 주요 원인은 스트립재 시료를 엡스타인 사각원법에 따라 시험하여 제철소 단위 철손 값을 구하였기 때문이다. 그러나 펀칭, 전단 및 라미네이팅 후에 재료는 큰 응력을 받게 되며 손실이 증가합니다. 또한, 치형 슬롯의 존재로 인해 공극이 발생하고, 이로 인해 치형 조화 자기장으로 인해 코어 표면에 무부하 손실이 발생하게 됩니다. 이로 인해 모터가 제조된 후 모터의 철 손실이 크게 증가합니다. 따라서 단위 철손이 낮은 자성재료를 선택하는 것 외에도 적층압력을 조절하고 철손을 줄이기 위한 공정대책을 강구하는 것이 필요하다. 가격과 공정상의 측면에서 고급 규소강판과 0.5mm 이하의 규소강판은 고효율 모터 생산에 많이 사용되지 않습니다. 일반적으로 저탄소 무실리콘 전기강판이나 저실리콘 냉간압연 실리콘 강판이 사용됩니다. 일부 유럽 소형 모터 제조업체에서는 단위 철손 값이 6.5w/kg인 무실리콘 전기강판을 사용했습니다. 최근 몇 년 동안 제철소에서는 일부 저실리콘 강판보다 훨씬 낮은 평균 단위 손실이 4.0w/kg인 Polycor420 전기강판을 출시했습니다. 이 소재는 투자율도 더 높습니다.최근 일본에서는 소량의 알루미늄과 희토류 금속을 조성에 첨가하여 손실을 줄이면서 높은 투자율을 유지하는 50RMA350 등급의 저실리콘 냉연강판을 개발했으며, 단위 철 손실 값은 3.12w/kg입니다. 이는 고효율 모터의 생산과 홍보를 위한 좋은 물질적 기반을 제공할 가능성이 높습니다.3. 팬 크기를 줄여 환기 손실을 줄입니다.더 큰 출력의 2극 및 4극 모터의 경우 바람 마찰이 상당한 비율을 차지합니다. 예를 들어, 90kW 2극 모터의 바람 마찰은 전체 손실의 약 30%에 도달할 수 있습니다. 바람 마찰은 주로 팬이 소비하는 전력으로 구성됩니다. 고효율 모터는 일반적으로 열손실이 적기 때문에 냉각풍량을 줄일 수 있어 환기력도 감소시킬 수 있습니다. 환기력은 대략 팬 직경의 4~5승에 비례합니다. 따라서 온도 상승이 허용된다면 팬 크기를 줄이면 바람 마찰을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 또한, 환기 효율을 높이고 바람 마찰을 줄이기 위해서는 환기 구조의 합리적인 설계도 중요합니다. 테스트 결과, 고효율 모터의 고출력 2극 부분의 바람 마찰은 일반 모터에 비해 약 30% 정도 감소할 수 있는 것으로 나타났습니다. 환기 손실이 크게 줄어들고 추가 비용이 많이 들지 않기 때문에 팬 설계 변경은 고효율 모터의 이 부분에 대해 취하는 주요 조치 중 하나인 경우가 많습니다.4. 설계 및 공정 조치를 통해 표류 손실을 줄입니다.비동기 모터의 표유 손실은 주로 자기장의 고차 고조파로 인해 발생하는 고정자 및 회전자 코어와 권선의 고주파 손실로 인해 발생합니다. 부하 표류 손실을 줄이기 위해 Y-Δ 직렬 연결된 정현파 권선이나 기타 저고조파 권선을 사용하여 각 위상 고조파의 진폭을 줄여 표유 손실을 줄일 수 있습니다. 테스트 결과 정현파 권선을 사용하면 표류 손실을 평균 30% 이상 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.5. 다이캐스팅 공정을 개선하여 로터 손실을 줄입니다.로터 알루미늄 주조 공정 중 압력, 온도 및 가스 배출 경로를 제어함으로써 로터 바의 가스를 줄일 수 있으며, 이를 통해 전도성을 향상시키고 로터의 알루미늄 소비를 줄일 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 미국은 구리 로터 다이캐스팅 장비 및 해당 공정을 성공적으로 개발했으며 현재 소규모 시험 생산을 진행하고 있습니다. 계산에 따르면 구리 로터가 알루미늄 로터를 대체할 경우 로터 손실을 약 38% 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.6. 컴퓨터 최적화 설계를 적용하여 손실을 줄이고 효율성을 향상시킵니다.재료 증가, 재료 성능 개선 및 프로세스 개선 외에도 컴퓨터 최적화 설계를 사용하여 비용, 성능 등의 제약 하에서 다양한 매개변수를 합리적으로 결정하여 효율성을 최대한 향상시킵니다. 최적화 설계를 사용하면 모터 설계 시간을 크게 단축하고 모터 설계 품질을 향상시킬 수 있습니다.
