Efekti i stresit të bërthamës së hekurit në performancën e motorëve me magnet të përhershëm

Efekti i stresit të bërthamës së hekurit në performancën eMotorë me magnet të përhershëm

Zhvillimi i shpejtë i ekonomisë ka promovuar më tej trendin e profesionalizimit të industrisë së motorëve me magnet të përhershëm, duke paraqitur kërkesa më të larta për performancën e motorit, standardet teknike dhe stabilitetin e funksionimit të produktit. Në mënyrë që motorët me magnet të përhershëm të zhvillohen në një fushë më të gjerë aplikimi, është e nevojshme të forcohet performanca përkatëse nga të gjitha aspektet, në mënyrë që cilësia e përgjithshme dhe treguesit e performancës së motorit të arrijnë një nivel më të lartë.

Për motorët me magnet të përhershëm, bërthama e hekurit është një komponent shumë i rëndësishëm brenda motorit. Për zgjedhjen e materialeve të bërthamës së hekurit, është e nevojshme të merret parasysh plotësisht nëse përçueshmëria magnetike mund të plotësojë nevojat e punës të motorit me magnet të përhershëm. Në përgjithësi, çeliku elektrik zgjidhet si materiali bazë për motorët me magnet të përhershëm, dhe arsyeja kryesore është se çeliku elektrik ka përçueshmëri të mirë magnetike.

Përzgjedhja e materialeve të bërthamës së motorit ka një ndikim shumë të rëndësishëm në performancën e përgjithshme dhe kontrollin e kostos së motorëve me magnet të përhershëm. Gjatë prodhimit, montimit dhe funksionimit formal të motorëve me magnet të përhershëm, do të krijohen sforcime të caktuara në bërthamë. Sidoqoftë, ekzistenca e stresit do të ndikojë drejtpërdrejt në përçueshmërinë magnetike të fletës elektrike të çelikut, duke bërë që përçueshmëria magnetike të bjerë në shkallë të ndryshme, kështu që performanca e motorit me magnet të përhershëm do të bjerë dhe do të rrisë humbjen e motorit.

Në projektimin dhe prodhimin e motorëve me magnet të përhershëm, kërkesat për përzgjedhjen dhe përdorimin e materialeve po bëhen gjithnjë e më të larta, madje edhe afër standardit kufitar dhe nivelit të performancës së materialit. Si materiali bazë i motorëve me magnet të përhershëm, çeliku elektrik duhet të plotësojë kërkesat e saktësisë shumë të lartë në teknologjitë përkatëse të aplikimit dhe llogaritjen e saktë të humbjes së hekurit në mënyrë që të plotësojë nevojat aktuale.

Metoda tradicionale e projektimit të motorit e përdorur për llogaritjen e karakteristikave elektromagnetike të çelikut elektrik është padyshim e pasaktë, sepse këto metoda konvencionale janë kryesisht për kushte konvencionale, dhe rezultatet e llogaritjes do të kenë devijime të mëdha. Prandaj, nevojitet një metodë e re llogaritjeje për të llogaritur me saktësi përçueshmërinë magnetike dhe humbjen e hekurit të çelikut elektrik në kushtet e fushës së stresit, në mënyrë që niveli i aplikimit të materialeve të bërthamës së hekurit të jetë më i lartë dhe treguesit e performancës siç janë efikasiteti i motorëve me magnet të përhershëm të arrijnë një nivel më të lartë.

Zheng Yong dhe studiues të tjerë u fokusuan në ndikimin e stresit të bërthamës në performancën e motorëve me magnet të përhershëm dhe kombinuan analizat eksperimentale për të eksploruar mekanizmat përkatës të vetive magnetike të stresit dhe performancën e humbjes së hekurit të stresit të materialeve të bërthamës së motorit me magnet të përhershëm. Stresi në bërthamën e hekurit të një motori me magnet të përhershëm në kushte funksionimi ndikohet nga burime të ndryshme stresi dhe secili burim stresi shfaq shumë veti krejtësisht të ndryshme.

Nga këndvështrimi i formës së stresit të bërthamës së statorit të motorëve me magnet të përhershëm, burimet e formimit të tij përfshijnë shpimin, ribatinimin, petëzimin, montimin e ndërhyrjes së shtresës së jashtme, etj. zona më e rëndësishme e ndikimit. Për rotorin e një motori me magnet të përhershëm, burimet kryesore të stresit që mbart përfshijnë stresin termik, forcën centrifugale, forcën elektromagnetike, etj. Krahasuar me motorët e zakonshëm, shpejtësia normale e një motori me magnet të përhershëm është relativisht e lartë dhe një strukturë izolimi magnetik është instaluar gjithashtu në bërthamën e rotorit.

Prandaj, stresi centrifugal është burimi kryesor i stresit. Stresi i bërthamës së statorit i krijuar nga montimi i ndërhyrjes së shtresës së motorit me magnet të përhershëm ekziston kryesisht në formën e stresit shtypës dhe pika e tij e veprimit është e përqendruar në zgjedhën e bërthamës së statorit të motorit, me drejtimin e stresit të manifestuar si tangjencial rrethues. Vetia e stresit e formuar nga forca centrifugale e rotorit të motorit me magnet të përhershëm është sforcimi në tërheqje, i cili pothuajse plotësisht vepron në bërthamën e hekurit të rotorit. Stresi maksimal centrifugal vepron në kryqëzimin e urës së izolimit magnetik të rotorit të motorit me magnet të përhershëm dhe brinjës përforcuese, duke e bërë të lehtë degradimin e performancës në këtë zonë.

Efekti i stresit të bërthamës së hekurit në fushën magnetike të motorëve me magnet të përhershëm

Duke analizuar ndryshimet në densitetin magnetik të pjesëve kryesore të motorëve me magnet të përhershëm, u zbulua se nën ndikimin e ngopjes, nuk kishte asnjë ndryshim domethënës në densitetin magnetik në brinjët e përforcimit dhe urat magnetike të izolimit të rotorit të motorit. Dendësia magnetike e statorit dhe qarkut kryesor magnetik të motorit ndryshon ndjeshëm. Kjo gjithashtu mund të shpjegojë më tej efektin e stresit të bërthamës në shpërndarjen e densitetit magnetik dhe përçueshmërinë magnetike të motorit gjatë funksionimit të motorit me magnet të përhershëm.

Efekti i stresit në humbjen e bërthamës

Për shkak të stresit, stresi i shtypjes në zgjedhën e statorit të motorit me magnet të përhershëm do të jetë relativisht i përqendruar, duke rezultuar në humbje të konsiderueshme dhe degradim të performancës. Ekziston një problem i rëndësishëm i humbjes së hekurit në zgjedhën e statorit të motorit me magnet të përhershëm, veçanërisht në kryqëzimin e dhëmbëve të statorit dhe zgjedhës, ku humbja e hekurit rritet më shumë për shkak të stresit. Hulumtimet kanë gjetur përmes llogaritjeve se humbja e hekurit të motorëve me magnet të përhershëm është rritur me 40% -50% për shkak të ndikimit të stresit në tërheqje, i cili është ende mjaft i habitshëm, duke çuar kështu në një rritje të konsiderueshme në humbjen totale të motorëve me magnet të përhershëm. Përmes analizës, mund të konstatohet gjithashtu se humbja e hekurit të motorit është forma kryesore e humbjes së shkaktuar nga ndikimi i stresit shtypës në formimin e bërthamës së hekurit të statorit. Për rotorin e motorit, kur bërthama e hekurit është nën stres tërheqës centrifugal gjatë funksionimit, jo vetëm që nuk do të rrisë humbjen e hekurit, por do të ketë edhe një efekt përmirësimi.

Efekti i stresit në induktancë dhe çift rrotullues

Performanca e induksionit magnetik të bërthamës së hekurit të motorit përkeqësohet nën kushtet e stresit të bërthamës së hekurit dhe induktiviteti i boshtit të tij do të ulet në një masë të caktuar. Në mënyrë të veçantë, duke analizuar qarkun magnetik të një motori me magnet të përhershëm, qarku magnetik i boshtit përfshin kryesisht tre pjesë: hendekun e ajrit, magnetin e përhershëm dhe bërthamën e hekurit të rotorit të statorit. Midis tyre, magneti i përhershëm është pjesa më e rëndësishme. Bazuar në këtë arsye, kur performanca e induksionit magnetik të bërthamës së hekurit të motorit me magnet të përhershëm ndryshon, nuk mund të shkaktojë ndryshime të rëndësishme në induktivitetin e boshtit.

Pjesa e qarkut magnetik të boshtit i përbërë nga hendeku i ajrit dhe bërthama e rotorit të statorit të një motori me magnet të përhershëm është shumë më i vogël se rezistenca magnetike e magnetit të përhershëm. Duke marrë parasysh ndikimin e stresit të bërthamës, performanca e induksionit magnetik përkeqësohet dhe induktiviteti i boshtit zvogëlohet ndjeshëm. Analizoni ndikimin e vetive magnetike të stresit në bërthamën e hekurit të një motori me magnet të përhershëm. Ndërsa performanca e induksionit magnetik të bërthamës së motorit zvogëlohet, lidhja magnetike e motorit zvogëlohet, dhe çift rrotullimi elektromagnetik i motorit me magnet të përhershëm gjithashtu zvogëlohet.