Home > Blog > Invloed van ijzerkernspanning op de prestaties van een permanente magneetmotor

Invloed van ijzeren kernspanning op de prestaties van permanente magneetmotoren

2023-08-29 09:31:02

By

    Delen naar:

Inhoudsopgave

    De snelle economische ontwikkeling heeft de verdere vorming van de specialisatietrend van de wereld bevorderd permanente magneetmotor industrie en stelde hogere eisen aan motorgerelateerde prestaties, technische normen en stabiliteit van de werking van het product. Om ontwikkeling te realiseren moeten de relevante prestaties vanuit alle aspecten worden versterkt, zodat de algehele kwaliteits- en prestatie-indicatoren van de motor een hoger niveau kunnen bereiken.

    Bij permanentmagneetmotoren is de ijzeren kern een zeer belangrijk onderdeel van de motor. Voor de selectie van ijzeren kernmaterialen is het noodzakelijk om volledig te overwegen of de magnetische permeabiliteit kan voldoen aan de werkbehoeften van permanente magneetmotoren. Meestal kiezen permanentmagneetmotoren elektrisch staal als kernmateriaal. De belangrijkste reden is dat elektrisch staal beter presteert op het gebied van magnetische permeabiliteit.

    De keuze van het motorkernmateriaal heeft een zeer belangrijke invloed op de algehele prestaties van de permanentmagneetmotor en de kostenbeheersing van de motor. Wanneer de permanentmagneetmotor wordt vervaardigd, geassembleerd en officieel in gebruik wordt genomen, zal er een bepaalde spanning op de ijzeren kern worden gevormd. Het bestaan ​​van spanning zal de magnetische permeabiliteit van de elektrische staalplaat rechtstreeks beïnvloeden, wat resulteert in een verschillende mate van afname van de magnetische permeabiliteit, wat de prestaties van de permanente magneetmotor zal verminderen en het verlies van de motor zal vergroten.

    Bij het ontwerp en de fabricage van motoren met permanente magneet worden de eisen voor de selectie en het gebruik van materialen steeds hoger en naderen ze zelfs de grensnormen en niveaus van materiaalprestaties. Omdat het kernmateriaal van permanente magneetmotoren, elektrisch staal, in de relevante toepassingstechnologie en nauwkeurige berekening van ijzerverlies enz. aan zeer hoge precisie-eisen moet voldoen om aan de werkelijke behoeften te voldoen.

    Het is duidelijk onnauwkeurig om de elektromagnetische eigenschappen van elektrisch staal te berekenen met de traditionele motorontwerpmethode die in het verleden werd gebruikt, omdat deze conventionele methoden voornamelijk gericht zijn op conventionele omstandigheden en de berekeningsresultaten grote afwijkingen zullen vertonen. Daarom is een nieuwe berekeningsmethode nodig om de magnetische permeabiliteit en het ijzerverlies van elektrisch staal onder spanningsveldomstandigheden nauwkeurig te berekenen, zodat het toepassingsniveau van kernmaterialen hoger zal zijn en de efficiëntie en andere prestatie-indicatoren van permanente magneetmotoren zullen bereiken een hoger niveau.

    De onderzoekers concentreerden zich op de invloed van kernstress op de prestaties van permanente magneetmotoren, gecombineerd met experimentele analyse, en besprak de gerelateerde mechanismen van de spanningsmagnetische eigenschappen en spanningsijzerverlieseigenschappen van kernmaterialen van permanente magneetmotoren. Er zijn veel spanningsbronnen die de spanning van de ijzeren kern beïnvloeden onder de werkomstandigheden van motoren met permanente magneet, en verschillende spanningsbronnen hebben veel totaal verschillende eigenschappen.

    Vanuit het perspectief van de spanningsvorm van de statorkern van de permanente magneetmotor omvatten de bronnen van de vorming ervan ponsen, klinken, lamineren en interferentiemontage van de behuizing, enz., en het grootste en belangrijkste invloedsgebied is het spanningseffect veroorzaakt door de interferentie-assemblage van de behuizing. Voor de rotor van de permanente magneetmotor omvatten de spanningsbronnen die deze draagt ​​voornamelijk thermische spanning, middelpuntvliedende kracht, elektromagnetische kracht, enz. Vergeleken met gewone motoren heeft de permanente magneetmotor onder normale omstandigheden een relatief hoge snelheid, en tegelijkertijd Het is noodzakelijk om een ​​magnetische isolatiestructuur op de rotorkern aan te brengen.

    Daarom is centrifugale spanning de belangrijkste bron van stress. De statorkernspanning veroorzaakt door de interferentie-assemblage van de motorbehuizing met permanente magneet bestaat voornamelijk in de vorm van drukspanning, en het actiepunt is geconcentreerd op het juk van de statorkern van de motor, en de spanningsrichting raakt de omtrek. . De aard van de spanning gevormd door de middelpuntvliedende kracht van de rotor van de permanente magneetmotor is trekspanning, die vrijwel volledig op de ijzeren kern van de rotor inwerkt; de maximale centrifugale spanning werkt op de plaats waar de magnetische isolatiebrug van de permanente magneetmotor zit. rotor ontmoet de versterkende rib, waardoor dit onderdeel gevoelig is voor prestatievermindering.

    Invloed van ijzeren kernspanning op het magnetische veld van een permanente magneetmotor

    De magnetische dichtheid verandert in de belangrijkste delen van het permanente magneetmotor worden geanalyseerd. Onder invloed van verzadiging verandert de magnetische dichtheid van de motorrotorribben en magnetische isolatiebruggen niet veel. Er zijn zeer significante veranderingen in de magnetische dichtheid van de motorstator en het magnetische hoofdcircuit. Dit kan ook het effect van kernspanning op de magnetische dichtheidsverdeling en magnetische permeabiliteit van de permanentmagneetmotor tijdens bedrijf verder verklaren.

    Effect van stress op kernverlies

    Als gevolg van spanning zal de drukspanning op het juk van de stator van de permanente magneetmotor relatief geconcentreerd zijn, zal het verlies van dit onderdeel groot zijn en zullen de prestaties aanzienlijk verslechteren. Het verlies wordt door de stress het meest beïnvloed. Door berekening is gebleken dat het ijzerverlies bij permanente magneetmotoren met 40%-50% toeneemt als gevolg van de invloed van trekspanning. Deze toename is behoorlijk verbazingwekkend en veroorzaakt dus ook een aanzienlijke toename van het totale verlies van permanentmagneetmotoren. Door de analyse kan ook worden vastgesteld dat het ijzerverlies van de motor de belangrijkste vorm van verlies van de statorkern is, veroorzaakt door de invloed van drukspanning. Voor de motorrotor bevindt de ijzeren kern zich in de lopende toestand onder de centrifugale trekspanningstoestand, wat niet alleen het ijzerkernverlies niet zal vergroten, maar ook een bepaald verbeteringseffect zal hebben.

    Effect van spanning op inductie en koppel

    De magnetische inductieprestaties van de motorkern verslechteren onder de omstandigheden van kernspanning, en de asinductie zal tot op zekere hoogte afnemen. Specifiek wordt het magnetische circuit van de permanente magneetmotor geanalyseerd. Het magnetische ascircuit bestaat hoofdzakelijk uit drie delen: de luchtspleet, de permanente magneet en de stator- en rotorkern. Onder hen is de permanente magneet het belangrijkste onderdeel. Om deze reden kan, wanneer de magnetische inductieprestatie van de motorkern met permanente magneet verandert, dit geen grote verandering in de asinductie veroorzaken.

    Het magnetische circuitgedeelte van de as bestaat uit de luchtspleet van de permanente magneetmotor en de stator- en rotorkern zijn veel kleiner dan de weerstand van de permanente magneet. Er wordt volledig rekening gehouden met de invloed van de kernspanning, de prestaties van de magnetische inductie verslechteren en de asinductie zal aanzienlijk worden verminderd. De invloed van de spanningsmagnetische eigenschappen van de permanentmagneetmotorkern wordt geanalyseerd. Naarmate de magnetische inductieprestaties van de motorkern afnemen, neemt de fluxkoppeling van de motor af en zal het elektromagnetische koppel van de permanente magneetmotor ook afnemen.

    GERELATEERD PRODUCT