Kā samazināt motora dzelzs zudumu

Faktori, kas ietekmē pamata dzelzs patēriņu

Lai analizētu problēmu, mums vispirms ir jāzina dažas pamata teorijas, kas mums palīdzēs saprast. Pirmkārt, mums ir jāzina divi jēdzieni. Viena ir mainīga magnetizācija, kas, vienkārši sakot, notiek transformatora dzelzs serdenī un motora statora vai rotora zobos; Viens no tiem ir rotācijas magnetizācijas īpašums, ko rada motora stators vai rotora jūgs. Ir daudz rakstu, kas sākas no diviem punktiem un aprēķina motora dzelzs zudumus, pamatojoties uz dažādiem raksturlielumiem saskaņā ar iepriekš minēto risinājuma metodi. Eksperimenti ir parādījuši, ka silīcija tērauda loksnēm, magnetizējot divas īpašības, ir šādas parādības:
Ja magnētiskās plūsmas blīvums ir mazāks par 1,7 teslām, histerēzes zudums, ko izraisa rotējoša magnetizācija, ir lielāks nekā mainīgas magnetizācijas radītais; Ja tas ir augstāks par 1,7 teslām, ir pretējais. Motora jūga magnētiskās plūsmas blīvums parasti ir no 1,0 līdz 1,5 Tesla, un attiecīgie rotācijas magnetizācijas histerēzes zudumi ir aptuveni par 45 līdz 65% lielāki nekā mainīgās magnetizācijas histerēzes zudumi.
Protams, tiek izmantoti arī iepriekš minētie secinājumi, kurus es personīgi neesmu pārbaudījis praksē. Turklāt, mainoties magnētiskajam laukam dzelzs kodolā, tajā tiek inducēta strāva, ko sauc par virpuļstrāvu, un tās radītos zaudējumus sauc par virpuļstrāvas zudumiem. Lai samazinātu virpuļstrāvas zudumus, motora dzelzs serdi parasti nevar izveidot veselā blokā, un tas ir aksiāli sakrauts ar izolētām tērauda loksnēm, lai kavētu virpuļstrāvas plūsmu. Īpašā dzelzs patēriņa aprēķināšanas formula šeit nebūs apgrūtinoša. Baidu dzelzs patēriņa aprēķina pamatformula un nozīme būs ļoti skaidra. Tālāk ir sniegta vairāku galveno faktoru analīze, kas ietekmē mūsu dzelzs patēriņu, lai ikviens varētu secināt problēmu uz priekšu vai atpakaļ praktiskās inženierijas lietojumos.

Pēc iepriekšminētā apspriešanas, kāpēc štancēšanas ražošana ietekmē dzelzs patēriņu? Perforācijas procesa raksturlielumi galvenokārt ir atkarīgi no dažādām štancēšanas mašīnu formām un nosaka atbilstošo bīdes režīmu un sprieguma līmeni atbilstoši dažāda veida urbumu un rievu vajadzībām, tādējādi nodrošinot seklu sprieguma zonu apstākļus ap laminēšanas perifēriju. Dziļuma un formas attiecības dēļ to bieži ietekmē asi leņķi, līdz augsts sprieguma līmenis var izraisīt ievērojamus dzelzs zudumus seklās sprieguma zonās, īpaši relatīvi garajās bīdes malās laminēšanas diapazonā. Konkrētāk, tas galvenokārt notiek alveolārajā reģionā, kas bieži vien kļūst par pētījumu fokusu faktiskajā pētniecības procesā. Zemu zudumu silīcija tērauda loksnes bieži nosaka lielāki graudu izmēri. Trieciens var radīt sintētiskas šķembas un plīsuma bīdes loksnes apakšējā malā, un trieciena leņķis var būtiski ietekmēt urbumu izmērus un deformācijas zonas. Ja liela sprieguma zona stiepjas gar malas deformācijas zonu līdz materiāla iekšpusei, graudu struktūra šajās zonās neizbēgami piedzīvos atbilstošas ​​izmaiņas, tiks savīta vai saplīsusi, un radīsies ārkārtējs robežas pagarinājums gar plīsuma virzienu. Šajā laikā graudu robežu blīvums sprieguma zonā bīdes virzienā neizbēgami palielināsies, izraisot attiecīgu dzelzs zuduma palielināšanos reģionā. Tātad šajā brīdī materiālu sprieguma zonā var uzskatīt par materiālu ar lielu zudumu, kas krīt virs parastās laminēšanas gar trieciena malu. Tādā veidā var noteikt malas materiāla faktisko konstanti un tālāk noteikt trieciena malas faktiskos zudumus, izmantojot dzelzs zuduma modeli.
1. Atkausēšanas procesa ietekme uz dzelzs zudumu
Dzelzs zuduma ietekmes apstākļi galvenokārt pastāv silīcija tērauda lokšņu aspektā, un mehāniskie un termiskie spriegumi ietekmēs silīcija tērauda loksnes, mainot to faktiskos raksturlielumus. Papildu mehāniskā slodze izraisīs izmaiņas dzelzs zudumā. Tajā pašā laikā nepārtraukta motora iekšējās temperatūras paaugstināšanās veicinās arī dzelzs zuduma problēmu rašanos. Efektīvu atlaidināšanas pasākumu veikšana, lai novērstu papildu mehānisko spriegumu, labvēlīgi ietekmēs dzelzs zudumu samazināšanu motora iekšienē.

2. Pārmērīgu zudumu iemesli ražošanas procesos

Silīcija tērauda loksnes, kā galvenais magnētiskais materiāls motoriem, būtiski ietekmē motora darbību, jo tās atbilst konstrukcijas prasībām. Turklāt vienas kvalitātes silīcija tērauda lokšņu veiktspēja dažādiem ražotājiem var atšķirties. Izvēloties materiālus, jācenšas izvēlēties materiālus no labiem silīcija tērauda ražotājiem. Tālāk ir norādīti daži galvenie faktori, kas faktiski ir ietekmējuši dzelzs patēriņu un kas ir bijuši iepriekš.

Silīcija tērauda loksne nav izolēta vai pienācīgi apstrādāta. Šāda veida problēmas var atklāt silīcija tērauda lokšņu testēšanas procesā, taču ne visiem motoru ražotājiem ir šis testējamais vienums, un motoru ražotāji bieži vien nav labi atzinuši šo problēmu.

Bojāta izolācija starp loksnēm vai īssavienojumi starp loksnēm. Šāda veida problēma rodas dzelzs serdes ražošanas procesā. Ja dzelzs serdes laminēšanas laikā spiediens ir pārāk augsts, izraisot izolācijas bojājumus starp loksnēm; Vai arī, ja pēc caurumošanas urbumi ir pārāk lieli, tos var noņemt, pulējot, tādējādi radot nopietnus štancēšanas virsmas izolācijas bojājumus; Kad dzelzs serdes laminēšana ir pabeigta, rieva nav gluda, un tiek izmantota vīlēšanas metode; Alternatīvi, tādu faktoru dēļ kā nevienmērīgs statora urbums un nekoncentrēšanās starp statora urbumu un mašīnas sēdekļa malu, korekcijai var izmantot pagriešanu. Šo motoru ražošanas un apstrādes procesu parastā izmantošana faktiski būtiski ietekmē motora veiktspēju, jo īpaši dzelzs zudumus.

Izmantojot tādas metodes kā dedzināšana vai sildīšana ar elektrību, lai izjauktu tinumu, tas var izraisīt dzelzs serdes pārkaršanu, kā rezultātā samazinās magnētiskā vadītspēja un tiek sabojāta izolācija starp loksnēm. Šī problēma galvenokārt rodas tinumu un motora remonta laikā ražošanas un apstrādes procesā.

Saliekamā metināšana un citi procesi var izraisīt arī izolācijas bojājumus starp skursteņiem, palielinot virpuļstrāvas zudumus.
Nepietiekams dzelzs svars un nepilnīga blīvēšana starp loksnēm. Galīgais rezultāts ir tāds, ka dzelzs serdes svars ir nepietiekams, un vistiešākais rezultāts ir tāds, ka strāva pārsniedz pielaidi, savukārt var būt fakts, ka dzelzs zudumi pārsniedz standartu.
Silīcija tērauda loksnes pārklājums ir pārāk biezs, tāpēc magnētiskā ķēde kļūst pārāk piesātināta. Šajā laikā attiecību līkne starp tukšgaitas strāvu un spriegumu ir stipri saliekta. Tas ir arī galvenais elements silīcija tērauda lokšņu 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 rezultātā; Mainīgas frekvences motoriem jāņem vērā arī harmoniku radītie papildu dzelzs zudumi; Tas ir faktors, kas būtu vispusīgi jāņem vērā projektēšanas procesā.

Papildus iepriekš minētajiem faktoriem motora dzelzs zuduma projektētā vērtība jābalsta uz dzelzs serdes faktisko ražošanu un apstrādi, un ir jādara viss iespējamais, 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 šo īpašo rotējošo dzelzs zudumu šobrīd nevar uzskatīt. Tas var izraisīt dažādas pakāpes neatbilstības starp aprēķinātajām un izmērītajām vērtībām.

Metodes dzelzs zudumu samazināšanai inženiertehniskajā projektēšanā
Ir daudzi veidi, kā samazināt dzelzs patēriņu inženierzinātnēs, un vissvarīgākais ir pielāgot zāles situācijai. Protams, runa nav tikai par dzelzs patēriņu, bet arī par citiem zaudējumiem. Vissvarīgākais veids ir zināt lielu dzelzs zudumu iemeslus, piemēram, augstu magnētisko blīvumu, augstu frekvenci vai pārmērīgu lokālo piesātinājumu. Protams, parastajā veidā, no vienas puses, ir jāpieiet pēc iespējas tuvāk 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 lokšņu izmantošanu, un neatkarīgi no izmaksām var izvēlēties importētu super silīcija tēraudu. Protams, vietējo jauno enerģētikas tehnoloģiju attīstība ir veicinājusi arī labāku attīstību augšup un lejup. Vietējās tērauda rūpnīcas arī laiž klajā specializētus silīcija tērauda izstrādājumus. Ģenealoģijai ir laba produktu klasifikācija dažādiem lietojuma scenārijiem. Šeit ir dažas vienkāršas metodes, ar kurām 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. Kad es strādāju tekstilmašīnu nozarē, es izgatavoju divus motorus ar dažādu veiktspēju, lai samazinātu izmaksas. Protams, vissvarīgākais bija šķību polu esamība vai neesamība, kā rezultātā gaisa spraugas magnētiskā lauka sinusoidālie raksturlielumi bija nekonsekventi. Pateicoties darbam ar lielu ātrumu, lielu daļu veido dzelzs zudumi, kā rezultātā abu motoru zaudējumi ievērojami atšķiras. Visbeidzot, pēc dažiem atpakaļejošiem aprēķiniem, motora dzelzs zudumu starpība saskaņā ar vadības algoritmu ir palielinājusies vairāk nekā divas reizes. Tas arī atgādina ikvienam par savienojuma vadības algoritmiem, atkārtoti veidojot mainīgas frekvences ātruma vadības motorus.

2.Samazināt magnētisko blīvumu
Dzelzs serdes garuma palielināšana vai magnētiskās ķēdes magnētiskās vadītspējas laukuma palielināšana, lai samazinātu magnētiskās plūsmas blīvumu, bet attiecīgi palielinās motorā izmantotā dzelzs daudzums;

3. Dzelzs skaidu biezuma samazināšana, lai samazinātu inducētās strāvas zudumus
Karsti velmētas silīcija tērauda loksnes nomainot ar auksti velmētas silīcija tērauda loksnēm, var samazināt silīcija tērauda loksnes biezumu, bet plānās dzelzs skaidas palielinās dzelzs šķembu skaitu un motoru ražošanas izmaksas;

4.Pieņemt auksti velmētas silīcija tērauda loksnes ar labu magnētisko vadītspēju, lai samazinātu histerēzes zudumus;
5. Pieņemt augstas veiktspējas dzelzs skaidu izolācijas pārklājumu;
6. Termiskās apstrādes un ražošanas tehnoloģija
Atlikušais spriegums pēc dzelzs skaidu apstrādes var nopietni ietekmēt motora zudumu. Apstrādājot silīcija tērauda loksnes, griešanas virziens un caurumošanas bīdes spriegums būtiski ietekmē dzelzs serdes zudumu. Griešana pa silīcija tērauda loksnes velmēšanas virzienu un silīcija tērauda loksnes termiskā apstrāde var samazināt zudumus par 10% līdz 20%.