Effekten av jernkjernebelastning på ytelsen tilPermanentmagnetmotorer
Den raske økonomiske utviklingen har ytterligere fremmet profesjonaliseringstrenden i permanentmagnetmotorindustrien, noe som stiller høyere krav til motorrelatert ytelse, tekniske standarder og produktstabilitet. For at permanentmagnetmotorer skal kunne utvikles i et bredere anvendelsesområde, er det nødvendig å styrke den relevante ytelsen fra alle aspekter, slik at motorens generelle kvalitet og ytelsesindikatorer kan nå et høyere nivå.
For permanentmagnetmotorer er jernkjernen en svært viktig komponent i motoren. Ved valg av jernkjernematerialer er det nødvendig å vurdere nøye om den magnetiske ledningsevnen kan oppfylle arbeidsbehovene til permanentmagnetmotoren. Generelt velges elektrisk stål som kjernemateriale for permanentmagnetmotorer, og hovedårsaken er at elektrisk stål har god magnetisk ledningsevne.
Valg av motorkjernematerialer har en svært viktig innvirkning på den generelle ytelsen og kostnadskontrollen til permanentmagnetmotorer. Under produksjon, montering og formell drift av permanentmagnetmotorer vil det dannes visse spenninger på kjernen. Imidlertid vil tilstedeværelsen av spenninger direkte påvirke den magnetiske ledningsevnen til elektrisk stålplate, noe som fører til at den magnetiske ledningsevnen synker i varierende grad, slik at ytelsen til permanentmagnetmotoren vil synke og øke motortapet.
I design og produksjon av permanentmagnetmotorer blir kravene til valg og bruk av materialer stadig høyere, til og med nær grensestandarden og nivået for materialytelse. Som kjernematerialet i permanentmagnetmotorer må elektrisk stål oppfylle svært høye nøyaktighetskrav i relevante applikasjonsteknologier og nøyaktig beregning av jerntap for å møte de faktiske behovene.
Den tradisjonelle motordesignmetoden som brukes til å beregne de elektromagnetiske egenskapene til elektrisk stål er åpenbart unøyaktig, fordi disse konvensjonelle metodene hovedsakelig er for konvensjonelle forhold, og beregningsresultatene vil ha store avvik. Derfor er det behov for en ny beregningsmetode for å nøyaktig beregne den magnetiske ledningsevnen og jerntapet til elektrisk stål under spenningsfeltforhold, slik at bruksnivået for jernkjernematerialer blir høyere, og ytelsesindikatorene som effektiviteten til permanentmagnetmotorer når et høyere nivå.
Zheng Yong og andre forskere fokuserte på virkningen av kjernespenning på ytelsen til permanentmagnetmotorer, og kombinerte eksperimentell analyse for å utforske de relevante mekanismene for spenningsmagnetiske egenskaper og spenningsjerntapsytelse i kjernematerialer i permanentmagnetmotorer. Spenningen på jernkjernen i en permanentmagnetmotor under driftsforhold påvirkes av ulike spenningskilder, og hver spenningskilde viser mange helt forskjellige egenskaper.
Fra perspektivet til spenningsformen til statorkjernen i permanentmagnetmotorer, inkluderer kildene til dannelsen stansing, nagling, laminering, interferensmontering av huset, osv. Spenningseffekten forårsaket av interferensmontering av huset har det største og mest betydningsfulle støtområdet. For rotoren i en permanentmagnetmotor inkluderer de viktigste spenningskildene termisk spenning, sentrifugalkraft, elektromagnetisk kraft, osv. Sammenlignet med vanlige motorer er den normale hastigheten til en permanentmagnetmotor relativt høy, og en magnetisk isolasjonsstruktur er også installert ved rotorkjernen.
Derfor er sentrifugalspenning hovedkilden til spenning. Statorkjernespenningen som genereres av interferensenheten i permanentmagnetmotorhuset eksisterer hovedsakelig i form av trykkspenning, og dens virkningspunkt er konsentrert i åket til motorstatorkjernen, med spenningsretningen manifestert som omkretsmessig tangentiell. Spenningsegenskapen som dannes av sentrifugalkraften til permanentmagnetmotorrotoren er strekkspenning, som nesten fullstendig virker på rotorens jernkjernen. Den maksimale sentrifugalspenningen virker på skjæringspunktet mellom permanentmagnetmotorrotorens magnetiske isolasjonsbro og forsterkningsribben, noe som gjør det enkelt for ytelsesforringelse å oppstå i dette området.
Effekten av jernkjernespenning på magnetfeltet til permanentmagnetmotorer
Ved å analysere endringene i magnetisk tetthet i viktige deler av permanentmagnetmotorer, ble det funnet at under påvirkning av metning var det ingen signifikant endring i magnetisk tetthet ved forsterkningsribbene og magnetiske isolasjonsbroer i motorrotoren. Den magnetiske tettheten til statoren og motorens hovedmagnetkrets varierer betydelig. Dette kan også ytterligere forklare effekten av kjernespenningen på den magnetiske tetthetsfordelingen og den magnetiske konduktiviteten til motoren under drift av permanentmagnetmotoren.
Effekten av stress på kjernefysisk tap
På grunn av stress vil trykkspenningen ved åket til permanentmagnetmotorstatoren være relativt konsentrert, noe som resulterer i betydelig tap og ytelsesforringelse. Det er et betydelig jerntapproblem ved åket til permanentmagnetmotorstatoren, spesielt ved krysset mellom statortennene og åket, der jerntapet øker mest på grunn av stress. Forskning har gjennom beregninger funnet at jerntapet i permanentmagnetmotorer har økt med 40 % -50 % på grunn av påvirkning av strekkspenning, noe som fortsatt er ganske forbløffende, og dermed fører til en betydelig økning i det totale tapet i permanentmagnetmotorer. Gjennom analyse kan det også finnes at jerntap i motoren er den viktigste formen for tap forårsaket av påvirkning av trykkspenning på dannelsen av statorjernkjernen. For motorrotoren, når jernkjernen er under sentrifugal strekkspenning under drift, vil det ikke bare ikke øke jerntapet, men det vil også ha en viss forbedringseffekt.
Effekten av stress på induktans og dreiemoment
Den magnetiske induksjonsytelsen til motorens jernkjerner forringes under belastningsforholdene til jernkjernen, og akselinduktansen vil avta til en viss grad. Mer spesifikt, når man analyserer den magnetiske kretsen til en permanentmagnetmotor, består akselmagnetkretsen hovedsakelig av tre deler: luftgap, permanentmagnet og statorrotorjernkjerne. Blant disse er permanentmagneten den viktigste delen. Basert på denne grunn, når den magnetiske induksjonsytelsen til permanentmagnetmotorens jernkjerner endres, kan det ikke forårsake betydelige endringer i akselinduktansen.
Den magnetiske akselkretsdelen som består av luftgapet og statorrotorens kjerne i en permanentmagnetmotor er mye mindre enn den magnetiske motstanden til permanentmagneten. Når man tar hensyn til påvirkningen av kjernespenning, forringes den magnetiske induksjonsytelsen og akselinduktansen reduseres betydelig. Analyser virkningen av spenningsmagnetiske egenskaper på jernkjernen i en permanentmagnetmotor. Når den magnetiske induksjonsytelsen til motorkjernen reduseres, reduseres motorens magnetiske kobling, og det elektromagnetiske dreiemomentet til permanentmagnetmotoren reduseres også.
Publisert: 07.08.2023