Влијанието на стресот на железното јадро врз перформансите на моторите со перманентни магнети

Ефектот на стресот на железното јадро врз перформансите наМотори со перманентни магнети

Брзиот развој на економијата дополнително го промовираше трендот на професионализација на индустријата за мотори со перманентни магнети, поставувајќи повисоки барања за перформанси поврзани со моторите, технички стандарди и стабилност на работењето на производот. За да се развијат моторите со перманентни магнети во поширока област на примена, потребно е да се зајакнат релевантните перформанси од сите аспекти, така што целокупните индикатори за квалитет и перформанси на моторот можат да достигнат повисоко ниво.

Кај моторите со перманентни магнети, железното јадро е многу важна компонента во моторот. При изборот на материјали за железното јадро, потребно е целосно да се разгледа дали магнетната спроводливост може да ги задоволи работните потреби на моторот со перманентни магнети. Општо земено, електрочеликот се избира како материјал за јадрото на моторите со перманентни магнети, а главната причина е тоа што електрочеликот има добра магнетна спроводливост.

Изборот на материјали за јадрото на моторот има многу важно влијание врз целокупните перформанси и контролата на трошоците на моторите со перманентни магнети. За време на производството, склопувањето и формалното работење на моторите со перманентни магнети, на јадрото ќе се формираат одредени напрегања. Сепак, постоењето на напрегање директно ќе влијае на магнетната спроводливост на електричниот челичен лим, предизвикувајќи намалување на магнетната спроводливост во различен степен, па затоа перформансите на моторот со перманентни магнети ќе се намалат и ќе се зголемат загубите на моторот.

При дизајнирањето и производството на мотори со перманентни магнети, барањата за избор и употреба на материјали стануваат сè повисоки, дури и блиску до граничниот стандард и ниво на перформанси на материјалите. Како основен материјал на моторите со перманентни магнети, електричниот челик мора да ги исполнува барањата за многу висока точност во релевантните технологии за примена и прецизно пресметување на загубите на железо за да ги задоволи реалните потреби.

Традиционалниот метод на дизајнирање на мотори што се користи за пресметување на електромагнетните карактеристики на електричниот челик е очигледно неточен, бидејќи овие конвенционални методи се главно за конвенционални услови, а резултатите од пресметката ќе имаат големо отстапување. Затоа, потребен е нов метод на пресметка за прецизно пресметување на магнетната спроводливост и загубата на железо на електричниот челик под услови на напрегање, така што нивото на примена на материјалите со железно јадро е повисоко, а индикаторите за перформанси, како што е ефикасноста на моторите со перманентни магнети, ќе достигнат повисоко ниво.

Женг Јонг и другите истражувачи се фокусираа на влијанието на напрегањето во јадрото врз перформансите на моторите со перманентни магнети и комбинираа експериментална анализа за да ги истражат релевантните механизми на магнетните својства на напрегањето и перформансите на губење на железо при напрегање кај материјалите од јадрото на моторот со перманентни магнети. Напрегањето врз железното јадро на моторот со перманентни магнети под услови на работа е под влијание на различни извори на напрегање, а секој извор на напрегање покажува многу сосема различни својства.

Од перспектива на формата на напрегање на јадрото на статорот кај моторите со перманентен магнет, изворите на неговото формирање вклучуваат дупчење, заковување, ламинација, интерферентно склопување на куќиштето итн. Ефектот на напрегање предизвикан од интерферентното склопување на куќиштето има најголема и најзначајна површина на удар. За роторот на мотор со перманентен магнет, главните извори на напрегање што ги поднесува вклучуваат термички напрегање, центрифугална сила, електромагнетна сила итн. Во споредба со обичните мотори, нормалната брзина на моторот со перманентен магнет е релативно висока, а на јадрото на роторот е инсталирана и магнетна изолациона структура.

Затоа, центрифугалниот стрес е главен извор на стрес. Стресот во јадрото на статорот генериран од интерферентниот склоп на куќиштето на моторот со перманентен магнет главно постои во форма на компресивен стрес, а неговата точка на дејствување е концентрирана во јаремот на јадрото на статорот на моторот, при што насоката на стресот се манифестира како периферна тангенцијална. Својството на стрес формирано од центрифугалната сила на роторот на моторот со перманентен магнет е затегнувачки стрес, кој речиси целосно дејствува на железното јадро на роторот. Максималниот центрифугален стрес дејствува на пресекот на магнетниот изолациски мост на роторот на моторот со перманентен магнет и зајакнувачкото ребро, што го олеснува деградирањето на перформансите во оваа област.

Ефектот на напрегањето на железното јадро врз магнетното поле на моторите со перманентни магнети

Анализирајќи ги промените во магнетната густина на клучните делови на моторите со перманентни магнети, беше откриено дека под влијание на сатурација, немало значителна промена во магнетната густина на ребрата за зајакнување и магнетните изолациски мостови на роторот на моторот. Магнетната густина на статорот и главното магнетно коло на моторот значително варира. Ова исто така може дополнително да го објасни ефектот на напрегањето на јадрото врз распределбата на магнетната густина и магнетната спроводливост на моторот за време на работата на моторот со перманентни магнети.

Ефектот на стресот врз губењето на јадрото

Поради стресот, компресивниот стрес на јаремот на статорот на моторот со перманентен магнет ќе биде релативно концентриран, што резултира со значителни загуби и влошување на перформансите. Постои значителен проблем со загуба на железо на јаремот на статорот на моторот со перманентен магнет, особено на спојот на забите на статорот и јаремот, каде што загубата на железо најмногу се зголемува поради стресот. Истражувањата покажаа преку пресметка дека загубата на железо кај моторите со перманентен магнет се зголемила за 40% -50% поради влијанието на затегнувачкиот стрес, што е сè уште доста зачудувачки, што доведува до значително зголемување на вкупната загуба кај моторите со перманентен магнет. Преку анализа, може да се открие и дека загубата на железо на моторот е главната форма на загуба предизвикана од влијанието на компресивниот стрес врз формирањето на железното јадро на статорот. За роторот на моторот, кога железното јадро е под центрифугално затегнувачко оптоварување за време на работата, не само што нема да се зголеми загубата на железо, туку ќе има и одреден ефект на подобрување.

Влијанието на стресот врз индуктивноста и вртежниот момент

Магнетната индукциска изведба на железното јадро на моторот се влошува под условите на напрегање на железното јадро, а неговата индуктивност на вратилото ќе се намали до одреден степен. Поточно, анализирајќи го магнетното коло на мотор со перманентен магнет, магнетното коло на вратилото главно се состои од три дела: воздушен јаз, перманентен магнет и железно јадро на статорот на роторот. Меѓу нив, перманентниот магнет е најважниот дел. Врз основа на оваа причина, кога магнетната индукциска изведба на железното јадро на моторот со перманентен магнет се менува, тоа не може да предизвика значителни промени во индуктивноста на вратилото.

Делот од магнетното коло на вратилото составен од воздушниот јаз и јадрото на статорот на роторот на мотор со перманентен магнет е многу помал од магнетниот отпор на перманентниот магнет. Земајќи го предвид влијанието на напрегањето на јадрото, перформансите на магнетната индукција се влошуваат, а индуктивноста на вратилото значително се намалува. Анализирајте го влијанието на магнетните својства на напрегањето врз јадрото на железото на мотор со перманентен магнет. Како што се намалуваат перформансите на магнетната индукција на јадрото на моторот, магнетната врска на моторот се намалува, а и електромагнетниот вртежен момент на моторот со перманентен магнет исто така се намалува.