Kā samazināt motora dzelzs zudumus

Faktori, kas ietekmē dzelzs pamata patēriņu

Lai analizētu problēmu, mums vispirms jāzina dažas pamatteorijas, kas mums palīdzēs to izprast. Pirmkārt, mums jāzina divi jēdzieni. Viens ir maiņstrāvas magnetizācija, kas, vienkārši sakot, notiek transformatora dzelzs kodolā un motora statora vai rotora zobos; otrs ir rotācijas magnetizācijas īpašība, ko rada motora statora vai rotora jūgs. Ir daudz rakstu, kas sākas no diviem punktiem un aprēķina motora dzelzs zudumus, pamatojoties uz dažādām īpašībām saskaņā ar iepriekš minēto risinājuma metodi. Eksperimenti ir parādījuši, ka silīcija tērauda loksnēm, magnetizējot divas īpašības, ir novērojamas šādas parādības:
Ja magnētiskās plūsmas blīvums ir mazāks par 1,7 teslām, rotācijas magnetizācijas radītie histerēzes zudumi ir lielāki nekā maiņstrāvas magnetizācijas radītie histerēzes zudumi; ja tas ir lielāks par 1,7 teslām, ir pretēji. Motora jūga magnētiskās plūsmas blīvums parasti ir no 1,0 līdz 1,5 teslām, un atbilstošie rotācijas magnetizācijas histerēzes zudumi ir par aptuveni 45 līdz 65% lielāki nekā maiņstrāvas magnetizācijas histerēzes zudumi.
Protams, tiek izmantoti arī iepriekš minētie secinājumi, un es tos personīgi neesmu pārbaudījis praksē. Turklāt, mainoties magnētiskajam laukam dzelzs kodolā, tajā tiek inducēta strāva, ko sauc par virpuļstrāvu, un tās radītie zudumi tiek saukti par virpuļstrāvu zudumiem. Lai samazinātu virpuļstrāvu zudumus, motora dzelzs kodolu parasti nevar izgatavot veselā blokā, un to aksiāli saliek ar izolētām tērauda loksnēm, lai kavētu virpuļstrāvu plūsmu. Konkrētā dzelzs patēriņa aprēķina formula šeit nebūs apgrūtinoša. Baidu dzelzs patēriņa aprēķina pamatformula un nozīme būs ļoti skaidra. Tālāk ir sniegta vairāku galveno faktoru, kas ietekmē mūsu dzelzs patēriņu, analīze, lai ikviens varētu arī uz priekšu vai atpakaļ secināt problēmu praktiskos inženiertehniskos pielietojumos.

Pēc iepriekš minētā apspriešanas, kāpēc štancēšanas izgatavošana ietekmē dzelzs patēriņu? Štancēšanas procesa raksturlielumi galvenokārt ir atkarīgi no dažādām štancēšanas iekārtu formām un nosaka atbilstošo bīdes režīmu un sprieguma līmeni atbilstoši dažādu veidu caurumu un rievu vajadzībām, tādējādi nodrošinot seklu sprieguma zonu apstākļus ap laminēšanas perifēriju. Sakarā ar dziļuma un formas saistību to bieži ietekmē asi leņķi, tiktāl, ka augsts sprieguma līmenis var izraisīt ievērojamus dzelzs zudumus seklā sprieguma zonās, īpaši relatīvi garajās bīdes malās laminēšanas diapazonā. Konkrēti, tas galvenokārt notiek alveolārajā reģionā, kas bieži vien kļūst par pētījumu uzmanības centru faktiskajā pētniecības procesā. Silīcija tērauda loksnes ar zemiem zudumiem bieži nosaka lielāki graudu izmēri. Trieciens var izraisīt sintētiskus atgraumus un plīsuma bīdi loksnes apakšējā malā, un trieciena leņķis var būtiski ietekmēt atgraumu un deformācijas zonu izmērus. Ja augsta sprieguma zona stiepjas gar malas deformācijas zonu līdz materiāla iekšpusei, graudu struktūra šajās zonās neizbēgami piedzīvos atbilstošas ​​izmaiņas, tiks savīta vai lūzusi, un robežas ārkārtēja pagarināšanās notiks plīšanas virzienā. Šajā laikā graudu robežas blīvums sprieguma zonā bīdes virzienā neizbēgami palielināsies, kas novedīs pie atbilstoša dzelzs zudumu palielināšanās šajā reģionā. Tātad šajā brīdī materiālu sprieguma zonā var uzskatīt par materiālu ar lieliem zudumiem, kas nokrīt virs parastās slāņojuma gar trieciena malu. Tādā veidā var noteikt faktisko malas materiāla konstanti, un trieciena malas faktiskos zudumus var tālāk noteikt, izmantojot dzelzs zudumu modeli.
1. Atkvēlināšanas procesa ietekme uz dzelzs zudumiem
Dzelzs zudumu ietekmes apstākļi galvenokārt pastāv silīcija tērauda loksnēs, un mehāniskie un termiskie spriegumi ietekmēs silīcija tērauda loksnes, mainot to faktiskās īpašības. Papildu mehāniskais spriegums izraisīs dzelzs zuduma izmaiņas. Vienlaikus nepārtraukta motora iekšējās temperatūras paaugstināšanās veicinās arī dzelzs zuduma problēmu rašanos. Efektīvu atkvēlināšanas pasākumu veikšana, lai novērstu papildu mehānisko spriegumu, labvēlīgi ietekmēs dzelzs zudumu samazināšanu motora iekšpusē.

2. Pārmērīgu zaudējumu iemesli ražošanas procesos

Silīcija tērauda loksnes kā galvenais motoru magnētiskais materiāls būtiski ietekmē motora darbību, jo tās atbilst konstrukcijas prasībām. Turklāt vienas markas silīcija tērauda lokšņu darbība dažādiem ražotājiem var atšķirties. Izvēloties materiālus, jācenšas izvēlēties materiālus no labiem silīcija tērauda ražotājiem. Zemāk ir minēti daži galvenie faktori, kas faktiski ir ietekmējuši dzelzs patēriņu un ar kuriem ir saskārušies iepriekš.

Silīcija tērauda loksne nav izolēta vai pareizi apstrādāta. Šāda veida problēmu var atklāt silīcija tērauda lokšņu testēšanas procesā, taču ne visiem motoru ražotājiem ir šī testēšanas iespēja, un motoru ražotāji bieži vien šo problēmu labi neatpazīst.

Bojāta izolācija starp loksnēm vai īsslēgumi starp loksnēm. Šāda veida problēma rodas dzelzs serdes ražošanas procesā. Ja dzelzs serdes laminēšanas laikā spiediens ir pārāk augsts, tas bojā izolāciju starp loksnēm; Vai arī, ja pēc perforēšanas radušās raupjums ir pārāk liels, to var noņemt pulējot, kā rezultātā tiek nopietni bojāta perforācijas virsmas izolācija; Pēc dzelzs serdes laminēšanas pabeigšanas rieva nav gluda, un tiek izmantota vīlēšanas metode; Alternatīvi, tādu faktoru dēļ kā nevienmērīgs statora urbums un nekoncentriskums starp statora urbumu un mašīnas ligzdas malu, korekcijai var izmantot virpošanu. Šo motoru ražošanas un apstrādes procesu parastajai izmantošanai faktiski ir būtiska ietekme uz motora veiktspēju, jo īpaši uz dzelzs zudumiem.

Izmantojot tādas metodes kā dedzināšana vai karsēšana ar elektrību tinuma demontāžai, tas var izraisīt dzelzs kodola pārkaršanu, kā rezultātā samazinās magnētiskā vadītspēja un tiek bojāta izolācija starp loksnēm. Šī problēma galvenokārt rodas tinuma un motora remonta laikā ražošanas un apstrādes procesā.

Kraušanas metināšana un citi procesi var arī sabojāt izolāciju starp skursteņiem, palielinot virpuļstrāvu zudumus.
Nepietiekams dzelzs svars un nepilnīga blīvēšana starp loksnēm. Galīgais rezultāts ir nepietiekams dzelzs serdes svars, un vistiešākais rezultāts ir tas, ka strāva pārsniedz pielaidi, savukārt dzelzs zudumi var pārsniegt standartu.
Silīcija tērauda loksnes pārklājums ir pārāk biezs, kā rezultātā magnētiskā ķēde kļūst pārāk piesātināta. Šajā brīdī attiecību līkne starp tukšgaitas strāvu un spriegumu ir ievērojami izliekta. Tas ir arī galvenais elements silīcija tērauda loksnes ražošanas un apstrādes procesā.

Dzelzs serdeņu ražošanas un apstrādes laikā var tikt bojāta silīcija tērauda loksnes caurumošanas un bīdes virsmas stiprinājuma graudu orientācija, kā rezultātā palielinās dzelzs zudumi tās pašas magnētiskās indukcijas ietekmē; Mainīgas frekvences motoriem jāņem vērā arī papildu dzelzs zudumi, ko rada harmonikas; Šis faktors ir visaptveroši jāņem vērā projektēšanas procesā.

Papildus iepriekšminētajiem faktoriem motora dzelzs zudumu projektēšanas vērtībai jābalstās uz dzelzs serdes faktisko ražošanu un apstrādi, un jāpieliek visas pūles, lai nodrošinātu, ka teorētiskā vērtība atbilst faktiskajai vērtībai. Vispārējo materiālu piegādātāju sniegtās raksturlīknes tiek mērītas, izmantojot Epšteina kvadrātveida spoles metodi, taču dažādu motora daļu magnetizācijas virziens ir atšķirīgs, un šos īpašos rotējošā dzelzs zudumus pašlaik nevar ņemt vērā. Tas var izraisīt dažādas pakāpes neatbilstību starp aprēķinātajām un izmērītajām vērtībām.

Metodes dzelzs zudumu samazināšanai inženiertehniskajā projektēšanā
Inženierzinātnēs ir daudz veidu, kā samazināt dzelzs patēriņu, un vissvarīgākais ir pielāgot zāles situācijai. Protams, runa nav tikai par dzelzs patēriņu, bet arī par citiem zudumiem. Visfundamentālākais veids ir zināt augsta dzelzs zuduma iemeslus, piemēram, augstu magnētisko blīvumu, augstu frekvenci vai pārmērīgu lokālu piesātinājumu. Protams, parastajā veidā, no vienas puses, ir nepieciešams pēc iespējas tuvoties realitātei no simulācijas puses, un, no otras puses, process tiek apvienots ar tehnoloģiju, lai samazinātu papildu dzelzs patēriņu. Visbiežāk izmantotā metode ir palielināt labu silīcija tērauda loksņu izmantošanu, un neatkarīgi no izmaksām var izvēlēties importētu supersilīcija tēraudu. Protams, vietējo jauno enerģijas tehnoloģiju attīstība ir veicinājusi arī labāku attīstību augšupējā un lejupējā posmā. Vietējās tērauda rūpnīcas laiž klajā arī specializētus silīcija tērauda izstrādājumus. Genealogy ir laba produktu klasifikācija dažādiem pielietojuma scenārijiem. Šeit ir dažas vienkāršas metodes, ar kurām var saskarties:

1. Optimizējiet magnētisko ķēdi

Precīzāk sakot, magnētiskās ķēdes optimizēšana ir magnētiskā lauka sinusa optimizēšana. Tas ir ļoti svarīgi ne tikai fiksētas frekvences indukcijas motoriem. Mainīgas frekvences indukcijas motori un sinhronie motori ir ļoti svarīgi. Strādājot tekstilmašīnu nozarē, es izgatavoju divus motorus ar atšķirīgu veiktspēju, lai samazinātu izmaksas. Protams, vissvarīgākais bija šķību polu esamība vai neesamība, kā rezultātā gaisa spraugas magnētiskā lauka sinusoidālās īpašības bija nekonsekventas. Darbības ar lielu ātrumu dēļ dzelzs zudumi veido lielu daļu, kā rezultātā rodas ievērojama atšķirība starp abu motoru zudumiem. Visbeidzot, pēc dažiem atpakaļejošiem aprēķiniem, motora dzelzs zudumu starpība vadības algoritma ietekmē ir palielinājusies vairāk nekā divas reizes. Tas arī atgādina visiem par vadības algoritmu savienošanu, atkal izgatavojot mainīgas frekvences ātruma vadības motorus.

2.Samaziniet magnētisko blīvumu
Palielinot dzelzs serdes garumu vai palielinot magnētiskās ķēdes magnētiskās vadītspējas laukumu, tiek samazināts magnētiskās plūsmas blīvums, bet attiecīgi palielinās arī motorā izmantotā dzelzs daudzums;

3. Dzelzs skaidu biezuma samazināšana, lai samazinātu inducētās strāvas zudumus
Karstvelmētu silīcija tērauda loksņu aizstāšana ar auksti velmētām silīcija tērauda loksnēm var samazināt silīcija tērauda loksņu biezumu, bet plānas dzelzs skaidas palielinās dzelzs skaidu skaitu un motoru ražošanas izmaksas;

4. Aukstā velmējuma silīcija tērauda loksņu ar labu magnētisko vadītspēju pieņemšana, lai samazinātu histerēzes zudumus;
5.Augstas veiktspējas dzelzs skaidu izolācijas pārklājuma pieņemšana;
6. Termiskā apstrāde un ražošanas tehnoloģija
Atlikušais spriegums pēc dzelzs skaidu apstrādes var nopietni ietekmēt motora zudumus. Apstrādājot silīcija tērauda loksnes, griešanas virzienam un caurduršanas bīdes spriegumam ir būtiska ietekme uz dzelzs serdes zudumiem. Griešana silīcija tērauda loksnes velmēšanas virzienā un termiskās apstrādes veikšana silīcija tērauda loksnei var samazināt zudumus par 10% līdz 20%.