Strata motora je vysoká, ako sa s tým vyrovnať?

Keď motor premieňa elektrickú energiu na mechanickú, stráca aj časť samotnej energie. Vo všeobecnosti možno stratu motora rozdeliť do troch častí: premenlivá strata, pevná strata a strata z rozptylu.
1. Variabilné straty sa menia v závislosti od zaťaženia, vrátane straty odporu statora (strata medi), straty odporu rotora a straty odporu kefy.
2. Pevná strata je nezávislá od záťaže, vrátane straty jadra a mechanickej straty.Strata železa sa skladá zo straty hysterézy a straty vírivým prúdom, ktorá je úmerná druhej mocnine napätia, a strata hysterézy je tiež nepriamo úmerná frekvencii.
3. Ostatné straty rozptylom sú mechanické straty a iné straty, vrátane strát trením ložísk a strát odolnosti proti vetru spôsobené rotáciou ventilátorov a rotorov.
Klasifikácia straty motora
Niekoľko opatrení na zníženie straty motora
1 Straty statora
Hlavné metódy na zníženie straty I^2R statora motora sú:
1. Zväčšite plochu prierezu štrbiny statora. Pri rovnakom vonkajšom priemere statora sa zväčšením plochy prierezu statorovej štrbiny zníži plocha magnetického obvodu a zvýši sa magnetická hustota zubov.
2. Zvýšte pomer plných drážok statorových drážok, čo je lepšie pre nízkonapäťové malé motory. Použitie najlepšej veľkosti vinutia a izolácie a veľkého prierezu drôtu môže zvýšiť pomer plných drážok statora.
3. Skúste skrátiť dĺžku konca vinutia statora. Strata konca vinutia statora predstavuje 1/4 až 1/2 celkovej straty vinutia. Zníženie dĺžky konca vinutia môže zlepšiť účinnosť motora.Experimenty ukazujú, že dĺžka konca je znížená o 20% a strata je znížená o 10%.
2 Straty rotora
Strata I^2R rotora motora súvisí hlavne s prúdom rotora a odporom rotora. Zodpovedajúce metódy šetrenia energie sú nasledovné:
1. Znížte prúd rotora, čo možno považovať za zvýšenie napätia a účinníka motora.
2. Zväčšite plochu prierezu štrbiny rotora.
3. Znížte odpor vinutia rotora, napríklad použitím hrubých drôtov a materiálov s nízkym odporom, čo je zmysluplnejšie pre malé motory, pretože malé motory sú vo všeobecnosti liate hliníkové rotory, ak sa použijú liate medené rotory, celková strata motor môže byť znížený o 10% až 15%, ale súčasný medený rotor vyžaduje vysokú výrobnú teplotu a táto technológia ešte nie je populárna a jej cena je o 15% až 20% vyššia ako cena rotora z hliníka.
3 Strata jadra
Stratu železa v motore možno znížiť nasledujúcimi opatreniami:
1. Znížte magnetickú hustotu a zväčšite dĺžku železného jadra, aby ste znížili hustotu magnetického toku, ale zodpovedajúcim spôsobom sa zvýši množstvo železa použitého v motore.
2. Znížte hrúbku železného plechu, aby ste znížili stratu indukovaného prúdu. Napríklad nahradenie za tepla valcovaného plechu z kremíkovej ocele plechom z kremíkovej ocele valcovaným za studena môže znížiť hrúbku plechu z kremíkovej ocele, ale tenký železný plech zvýši počet železných plechov a výrobné náklady motora.
3. Na zníženie straty hysterézy použite plech z kremíkovej ocele valcovaný za studena s dobrou magnetickou permeabilitou.
4. Prijmite vysokovýkonný izolačný povlak zo železných triesok.
5. Tepelné spracovanie a výrobná technológia, zvyškové napätie po spracovaní železného jadra vážne ovplyvní stratu motora. Pri spracovaní plechu z kremíkovej ocele má väčší vplyv na stratu jadra smer rezu a šmykové napätie pri dierovaní.Rezanie pozdĺž smeru valcovania plechu z kremíkovej ocele a tepelné spracovanie dierovacieho plechu z kremíkovej ocele môže znížiť straty o 10 % až 20 %.
Obrázok
4 Zatúlaná strata
Dnes je chápanie strát z túlavých motorov stále v štádiu výskumu. Niektoré z hlavných metód na zníženie strát spôsobených zatúlaním v súčasnosti sú:
1. Použite tepelné spracovanie a konečnú úpravu na zníženie skratu na povrchu rotora.
2. Izolačná úprava na vnútornom povrchu štrbiny rotora.
3. Znížte harmonické zložky zlepšením konštrukcie vinutia statora.
4. Zlepšite návrh koordinácie štrbín rotora a znížte harmonické, zvýšte ozubenie statora a rotora, navrhnite tvar štrbiny rotora ako šikmé štrbiny a použite sériovo zapojené sínusové vinutia, rozptýlené vinutia a vinutia na krátke vzdialenosti na výrazné zníženie vyšších harmonických ; Použitie magnetického štrbinového bahna alebo magnetického štrbinového klinu na nahradenie tradičného izolačného štrbinového klinu a vyplnenie štrbiny železného jadra statora motora magnetickým štrbinovým blatom je efektívna metóda na zníženie dodatočných strát.
5 strata trením vetrom
Strata trením vetrom predstavuje asi 25 % z celkovej straty motora, čomu treba venovať náležitú pozornosť.Straty trením sú spôsobené hlavne ložiskami a tesneniami, ktoré možno znížiť nasledujúcimi opatreniami:
1. Minimalizovať veľkosť hriadeľa, ale spĺňať požiadavky na výstupný krútiaci moment a dynamiku rotora.
2. Používajte vysokoúčinné ložiská.
3. Používajte účinný mazací systém a mazivo.
4. Prijať pokročilú technológiu tesnenia.

Čas odoslania: 22. júna 2022