Como reducir a perda de ferro do motor

Factores que afectan o consumo básico de ferro

Para analizar un problema, primeiro necesitamos coñecer algunhas teorías básicas, que nos axuden a comprender.En primeiro lugar, necesitamos coñecer dous conceptos.Unha delas é a magnetización alterna, que, por dicilo sinxelamente, ocorre no núcleo de ferro dun transformador e nos dentes do estator ou rotor dun motor;Unha delas é a propiedade de magnetización rotacional, que é producida polo estator ou o xugo do rotor do motor.Hai moitos artigos que parten de dous puntos e calculan a perda de ferro do motor en función de diferentes características segundo o método de solución anterior.Os experimentos demostraron que as chapas de aceiro de silicio presentan os seguintes fenómenos baixo a magnetización de dúas propiedades:
Cando a densidade de fluxo magnético é inferior a 1,7 Tesla, a perda de histérese causada pola magnetización rotativa é maior que a causada pola magnetización alterna;Cando é superior a 1,7 Tesla, ocorre o contrario.A densidade de fluxo magnético do xugo do motor é xeralmente entre 1,0 e 1,5 Tesla, e a correspondente perda de histérese de magnetización rotacional é de aproximadamente 45 a 65% maior que a perda de histérese de magnetización alterna.
Por suposto, tamén se utilizan as conclusións anteriores, e non as comprobei persoalmente na práctica.Ademais, cando o campo magnético no núcleo de ferro cambia, indúcese nel unha corrente, chamada corrente de Foucault, e as perdas que provoca denomínanse perdas por corrente de Foucault.Co fin de reducir a perda de correntes de Foucault, o núcleo de ferro do motor normalmente non se pode converter nun bloque enteiro, e está apilado axialmente mediante chapas de aceiro illadas para dificultar o fluxo de correntes de Foucault.A fórmula de cálculo específica para o consumo de ferro non será engorrosa aquí.A fórmula básica e a importancia do cálculo do consumo de ferro de Baidu serán moi claras.A continuación móstrase unha análise de varios factores clave que afectan ao noso consumo de ferro, para que todos poidan tamén deducir o problema en aplicacións prácticas de enxeñería cara adiante ou atrás.

Despois de comentar o anterior, por que a fabricación de estampación afecta ao consumo de ferro?As características do proceso de perforación dependen principalmente das diferentes formas das máquinas de perforación e determinan o modo de cizallamento e o nivel de tensión correspondentes segundo as necesidades dos diferentes tipos de buratos e sucos, garantindo así as condicións de áreas de tensión pouco profundas na periferia da laminación.Debido á relación entre a profundidade e a forma, adoita ser afectado por ángulos agudos, ata o punto de que os niveis de tensión elevados poden causar perdas significativas de ferro en áreas de tensión pouco profundas, especialmente nos bordos de corte relativamente longos dentro do intervalo de laminación.En concreto, ocorre principalmente na rexión alveolar, que moitas veces se converte nun foco de investigación no proceso de investigación real.As follas de aceiro de silicio con baixa perda adoitan estar determinadas por tamaños de grans maiores.O impacto pode causar rebabas sintéticas e cizalladura no bordo inferior da folla, e o ángulo de impacto pode ter un impacto significativo no tamaño das rebabas e áreas de deformación.Se unha zona de alta tensión se estende ao longo da zona de deformación do bordo ata o interior do material, a estrutura do gran nestas áreas inevitablemente sufrirá os cambios correspondentes, torcerase ou fracturarase e producirase un alongamento extremo do límite ao longo da dirección do rasgado.Neste momento, a densidade do límite do gran na zona de tensión na dirección de corte inevitablemente aumentará, o que levará a un aumento correspondente na perda de ferro dentro da rexión.Polo tanto, neste punto, o material na zona de tensión pódese considerar un material de alta perda que cae sobre a laminación normal ao longo do bordo de impacto.Deste xeito, pódese determinar a constante real do material do bordo e a perda real do bordo de impacto pódese determinar aínda máis mediante o modelo de perda de ferro.
1.A influencia do proceso de recocido na perda de ferro
As condicións de influencia da perda de ferro existen principalmente no aspecto das chapas de aceiro de silicio, e as tensións mecánicas e térmicas afectarán ás chapas de aceiro de silicio con cambios nas súas características reais.O estrés mecánico adicional levará a cambios na perda de ferro.Ao mesmo tempo, o aumento continuo da temperatura interna do motor tamén promoverá a aparición de problemas de perda de ferro.Tomar medidas eficaces de recocido para eliminar a tensión mecánica adicional terá un efecto beneficioso na redución da perda de ferro no interior do motor.

2.Motivos das perdas excesivas nos procesos de fabricación

As chapas de aceiro de silicio, como principal material magnético dos motores, teñen un impacto significativo no rendemento do motor debido ao seu cumprimento cos requisitos de deseño.Ademais, o rendemento das chapas de aceiro silicio da mesma calidade pode variar en función dos distintos fabricantes.Ao seleccionar materiais, débese facer esforzos para seleccionar materiais de bos fabricantes de aceiro de silicio.A continuación móstranse algúns factores clave que realmente afectaron o consumo de ferro que se atoparon antes.

A chapa de aceiro de silicona non foi illada nin tratada adecuadamente.Este tipo de problema pódese detectar durante o proceso de proba de chapas de aceiro de silicio, pero non todos os fabricantes de motores teñen este elemento de proba, e este problema moitas veces non é ben recoñecido polos fabricantes de motores.

Illamento danado entre chapas ou curtocircuítos entre chapas.Este tipo de problema ocorre durante o proceso de fabricación do núcleo de ferro.Se a presión durante a laminación do núcleo de ferro é demasiado alta, causando danos no illamento entre as follas;Ou se as rebabas son demasiado grandes despois de perforar, pódense eliminar pulidas, o que provoca un grave dano ao illamento da superficie de perforación;Despois de completar a laminación do núcleo de ferro, a ranura non é suave e úsase o método de arquivo;Alternativamente, debido a factores como o orificio irregular do estator e a falta de concentricidade entre o orificio do estator e o labio do asento da máquina, pódese utilizar o xiro para a corrección.O uso convencional destes procesos de produción e procesamento de motores ten realmente un impacto significativo no rendemento do motor, especialmente na perda de ferro.

Cando se usan métodos como queimar ou quentar con electricidade para desmontar o enrolamento, pode provocar que o núcleo de ferro se sobrequente, o que provoca unha diminución da condutividade magnética e danos no illamento entre as follas.Este problema ocorre principalmente durante a reparación do bobinado e do motor durante o proceso de produción e procesamento.

A soldadura por apilado e outros procesos tamén poden causar danos no illamento entre as pilas, aumentando as perdas por correntes de Foucault.
Peso de ferro insuficiente e compactación incompleta entre follas.O resultado final é que o peso do núcleo de ferro é insuficiente e o resultado máis directo é que a corrente supera a tolerancia, mentres que pode haber o feito de que a perda de ferro supere o estándar.
O revestimento da chapa de aceiro de silicio é demasiado groso, o que fai que o circuíto magnético se sature demasiado.Neste momento, a curva de relación entre a corrente sen carga e a tensión está moi dobrada.Este tamén é un elemento clave no proceso de produción e procesamento de chapas de aceiro de silicio.

Durante a produción e procesamento de núcleos de ferro, a orientación do gran da perforación da chapa de aceiro de silicio e a unión da superficie de corte pode estar danada, o que provoca un aumento da perda de ferro baixo a mesma indución magnética;Para os motores de frecuencia variable, tamén se deben considerar as perdas adicionais de ferro causadas por harmónicos;Este é un factor que debe ser considerado exhaustivamente no proceso de deseño.

Ademais dos factores anteriores, o valor de deseño da perda de ferro do motor debe basearse na produción e procesamento real do núcleo de ferro, e debe facerse todo o posible para garantir que o valor teórico coincida co valor real.As curvas características proporcionadas polos provedores xerais de materiais mídense mediante o método de bobina cadrada de Epstein, pero a dirección de magnetización das diferentes partes do motor é diferente e esta perda especial de ferro xiratoria non se pode considerar actualmente.Isto pode levar a diferentes graos de inconsistencia entre os valores calculados e medidos.

Métodos para reducir a perda de ferro no deseño de enxeñería
Hai moitas formas de reducir o consumo de ferro na enxeñaría, e o máis importante é adaptar o medicamento á situación.Por suposto, non se trata só do consumo de ferro, senón tamén doutras perdas.O xeito máis fundamental é coñecer as razóns da alta perda de ferro, como a alta densidade magnética, a alta frecuencia ou a saturación local excesiva.Por suposto, de xeito normal, por unha banda, é necesario achegarse á realidade o máis preto posible desde o lado da simulación e, por outra banda, o proceso combínase coa tecnoloxía para reducir o consumo adicional de ferro.O método máis utilizado é aumentar o uso de boas follas de aceiro de silicio e, independentemente do custo, pódese escoller o aceiro supersilicio importado.Por suposto, o desenvolvemento de novas tecnoloxías domésticas impulsadas pola enerxía tamén impulsou un mellor desenvolvemento nas augas arriba e abaixo.As siderúrxicas domésticas tamén están lanzando produtos de aceiro de silicio especializados.A xenealoxía ten unha boa clasificación de produtos para diferentes escenarios de aplicación.Aquí tes algúns métodos sinxelos para atopar:

1. Optimizar o circuíto magnético

Optimizar o circuíto magnético, para ser precisos, é optimizar o seno do campo magnético.Isto é crucial, non só para motores de indución de frecuencia fixa.Os motores de indución de frecuencia variable e os motores síncronos son fundamentais.Cando traballaba na industria de maquinaria téxtil fabricaba dous motores con diferentes rendementos para reducir custos.Por suposto, o máis importante foi a presenza ou ausencia de polos sesgados, o que deu lugar a características sinusoidais inconsistentes do campo magnético do espazo de aire.Debido ao traballo a altas velocidades, a perda de ferro supón unha gran proporción, o que resulta nunha diferenza significativa nas perdas entre os dous motores.Finalmente, tras algúns cálculos atrás, a diferenza de perdas de ferro do motor baixo o algoritmo de control aumentou máis do dobre.Isto tamén recorda a todos que deben acoplar algoritmos de control cando volven facer motores de control de velocidade de frecuencia variable.

2.Reduce a densidade magnética
Aumentando a lonxitude do núcleo de ferro ou aumentando a área de condutividade magnética do circuíto magnético para reducir a densidade de fluxo magnético, pero a cantidade de ferro utilizada no motor aumenta en consecuencia;

3.Reducir o grosor das lascas de ferro para reducir a perda de corrente inducida
A substitución de follas de aceiro de silicio laminadas en quente por follas de aceiro de silicio laminadas en frío pode reducir o grosor das follas de aceiro de silicio, pero as fichas finas de ferro aumentarán o número de fichas de ferro e os custos de fabricación de motores;

4.Adoptar follas de aceiro de silicio laminadas en frío con boa condutividade magnética para reducir a perda de histérese;
5.Adoptar un revestimento de illamento de chip de ferro de alto rendemento;
6. Tratamento térmico e tecnoloxía de fabricación
O estrés residual despois do procesamento de virutas de ferro pode afectar seriamente a perda do motor.Ao procesar chapas de aceiro de silicio, a dirección de corte e o esforzo cortante de perforación teñen un impacto significativo na perda do núcleo de ferro.Cortar ao longo da dirección de laminación da chapa de aceiro de silicio e realizar un tratamento térmico sobre a chapa de aceiro de silicio pode reducir as perdas entre un 10% e un 20%.