หน้าแรก > บนพีเอ็มมอเตอร์ > อิทธิพลของความเครียดแกนเหล็กต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร

อิทธิพลของความเค้นแกนเหล็กต่อสมรรถนะของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร

2023-08-29 09:31:02

By

    แบ่งปันไปที่:

การพัฒนาเศรษฐกิจอย่างรวดเร็วได้ส่งเสริมการก่อตัวเพิ่มเติมของแนวโน้มความเชี่ยวชาญของ มอเตอร์แม่เหล็กถาวร อุตสาหกรรมและนำเสนอข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องกับมอเตอร์ มาตรฐานทางเทคนิค และเสถียรภาพในการทำงานของผลิตภัณฑ์ เพื่อให้บรรลุการพัฒนา จะต้องเสริมประสิทธิภาพที่เกี่ยวข้องจากทุกด้าน เพื่อให้ตัวบ่งชี้คุณภาพและประสิทธิภาพโดยรวมของมอเตอร์สามารถเข้าถึงระดับที่สูงขึ้นได้

สำหรับมอเตอร์แม่เหล็กถาวร แกนเหล็กถือเป็นส่วนสำคัญของมอเตอร์ ในการเลือกวัสดุแกนเหล็ก จำเป็นต้องพิจารณาอย่างเต็มที่ว่าการซึมผ่านของแม่เหล็กสามารถตอบสนองความต้องการในการทำงานของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรได้หรือไม่ โดยปกติแล้ว มอเตอร์แม่เหล็กถาวรจะเลือกเหล็กไฟฟ้าเป็นวัสดุหลัก เหตุผลหลักคือเหล็กไฟฟ้าทำงานได้ดีกว่าในแง่ของการซึมผ่านของแม่เหล็ก

การเลือกใช้วัสดุแกนมอเตอร์มีผลกระทบสำคัญมากต่อประสิทธิภาพโดยรวมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและการควบคุมต้นทุนของมอเตอร์ เมื่อมีการผลิต ประกอบ และดำเนินการมอเตอร์แม่เหล็กถาวรอย่างเป็นทางการ จะเกิดความเค้นบางอย่างบนแกนเหล็ก การมีอยู่ของความเครียดจะส่งผลโดยตรงต่อการซึมผ่านของแม่เหล็กของแผ่นเหล็กไฟฟ้า ส่งผลให้การซึมผ่านของแม่เหล็กลดลงหลายระดับ ซึ่งจะลดประสิทธิภาพของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและเพิ่มการสูญเสียของมอเตอร์

ในการออกแบบและการผลิตมอเตอร์แม่เหล็กถาวร ข้อกำหนดในการเลือกและการใช้วัสดุมีเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ แม้จะเข้าใกล้มาตรฐานขีดจำกัดและระดับประสิทธิภาพของวัสดุก็ตาม เนื่องจากเป็นวัสดุหลักของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร เหล็กไฟฟ้า ในเทคโนโลยีการใช้งานที่เกี่ยวข้อง และการคำนวณการสูญเสียธาตุเหล็กที่แม่นยำ ฯลฯ จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่มีความแม่นยำสูงมากเพื่อที่จะตอบสนองความต้องการที่แท้จริง

เห็นได้ชัดว่าการคำนวณลักษณะทางแม่เหล็กไฟฟ้าของเหล็กไฟฟ้าโดยวิธีการออกแบบมอเตอร์แบบดั้งเดิมที่ใช้ในอดีตนั้นไม่ถูกต้องอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากวิธีการทั่วไปเหล่านี้มุ่งเน้นไปที่เงื่อนไขทั่วไปเป็นหลัก และผลการคำนวณจะมีความเบี่ยงเบนอย่างมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวิธีการคำนวณใหม่เพื่อคำนวณความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กและการสูญเสียธาตุเหล็กของเหล็กไฟฟ้าภายใต้สภาวะสนามความเครียดอย่างแม่นยำ เพื่อให้ระดับการใช้งานของวัสดุแกนกลางสูงขึ้น และประสิทธิภาพและตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพอื่น ๆ ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรจะถึง ระดับที่สูงขึ้น

นักวิจัยมุ่งเน้นไปที่อิทธิพลของความเครียดหลักต่อประสิทธิภาพของ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรรวมกับการวิเคราะห์เชิงทดลอง และอภิปรายเกี่ยวกับกลไกที่เกี่ยวข้องของคุณสมบัติแม่เหล็กความเค้นและคุณสมบัติการสูญเสียเหล็กความเค้นของวัสดุแกนมอเตอร์แม่เหล็กถาวร มีแหล่งที่มาของความเครียดมากมายที่ส่งผลต่อความเครียดของแกนเหล็กภายใต้สภาพการทำงานของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร และแหล่งที่มาของความเครียดต่างๆ นำเสนอคุณสมบัติที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงมากมาย

จากมุมมองของรูปแบบความเค้นของแกนสเตเตอร์ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร แหล่งที่มาของการก่อตัวของมันรวมถึงการเจาะ การโลดโผน การเคลือบ และการรบกวนการประกอบของเคส ฯลฯ และพื้นที่อิทธิพลที่ใหญ่ที่สุดและสำคัญที่สุดคือ ผลกระทบจากความเครียดที่เกิดจากการรบกวนการประกอบของปลอก สำหรับโรเตอร์ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร แหล่งที่มาของความเครียดส่วนใหญ่ได้แก่ ความเครียดจากความร้อน แรงเหวี่ยง แรงแม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์ทั่วไป มอเตอร์แม่เหล็กถาวรมีความเร็วค่อนข้างสูงภายใต้สภาวะปกติ และในเวลาเดียวกัน จำเป็นต้องติดตั้งโครงสร้างแยกแม่เหล็กที่แกนโรเตอร์

ดังนั้นความเครียดจากแรงเหวี่ยงจึงเป็นสาเหตุที่สำคัญที่สุดของความเครียด ความเค้นแกนสเตเตอร์ที่เกิดจากการรบกวนของปลอกมอเตอร์แม่เหล็กถาวรส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของความเค้นอัด และจุดการกระทำนั้นมุ่งเน้นไปที่แอกของแกนสเตเตอร์ของมอเตอร์ และทิศทางความเค้นนั้นสัมผัสกับเส้นรอบวง . ธรรมชาติของความเค้นที่เกิดจากแรงเหวี่ยงของโรเตอร์ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรคือความเค้นดึงซึ่งออกฤทธิ์เกือบทั้งหมดบนแกนเหล็กของโรเตอร์ ความเค้นแรงเหวี่ยงสูงสุดของมันจะทำหน้าที่ในตำแหน่งที่สะพานแยกแม่เหล็กของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร โรเตอร์มาบรรจบกับซี่โครงเสริมแรง ซึ่งทำให้ชิ้นส่วนนี้มีแนวโน้มที่จะเสื่อมประสิทธิภาพลง

อิทธิพลของความเค้นแกนเหล็กต่อสนามแม่เหล็กของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร

ความหนาแน่นของแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงไปในส่วนสำคัญของ มอเตอร์แม่เหล็กถาวร ได้รับการวิเคราะห์ ภายใต้อิทธิพลของความอิ่มตัว ความหนาแน่นแม่เหล็กของซี่โครงโรเตอร์ของมอเตอร์และสะพานแยกแม่เหล็กไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก ความหนาแน่นของแม่เหล็กของสเตเตอร์ของมอเตอร์และวงจรแม่เหล็กหลักมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญมาก นอกจากนี้ยังสามารถอธิบายเพิ่มเติมถึงผลกระทบของความเค้นแกนต่อการกระจายความหนาแน่นของแม่เหล็กและการซึมผ่านของแม่เหล็กของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรระหว่างการทำงาน

ผลกระทบของความเครียดต่อการสูญเสียแกนกลาง

เนื่องจากความเครียด ความเค้นอัดบนแอกของสเตเตอร์ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรจะมีความเข้มข้นค่อนข้างมาก การสูญเสียของชิ้นส่วนนี้จะมีมาก และประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมาก การสูญเสียจะได้รับผลกระทบจากความเครียดที่เพิ่มขึ้นมากที่สุด จากการคำนวณ พบว่าการสูญเสียธาตุเหล็กของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรเพิ่มขึ้น 40%-50% เนื่องจากอิทธิพลของความเค้นดึง การเพิ่มขึ้นนี้ค่อนข้างน่าทึ่ง ดังนั้นจึงทำให้การสูญเสียมอเตอร์แม่เหล็กถาวรเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญด้วย จากการวิเคราะห์ ยังพบว่าการสูญเสียธาตุเหล็กของมอเตอร์เป็นรูปแบบการสูญเสียหลักของแกนสเตเตอร์ที่เกิดจากอิทธิพลของความเค้นอัด สำหรับโรเตอร์ของมอเตอร์ แกนเหล็กจะอยู่ภายใต้สภาวะความเค้นดึงแบบแรงเหวี่ยงในสถานะทำงาน ซึ่งไม่เพียงแต่จะไม่เพิ่มการสูญเสียแกนเหล็ก แต่ยังจะมีผลการปรับปรุงบางอย่างด้วย

ผลของความเครียดต่อการเหนี่ยวนำและแรงบิด

ประสิทธิภาพการเหนี่ยวนำแม่เหล็กของแกนมอเตอร์จะลดลงภายใต้สภาวะความเครียดของแกน และการเหนี่ยวนำของเพลาจะลดลงในระดับหนึ่ง โดยเฉพาะจะมีการวิเคราะห์วงจรแม่เหล็กของมอเตอร์แม่เหล็กถาวร วงจรแม่เหล็กของเพลาส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามส่วน: ช่องว่างอากาศ แม่เหล็กถาวร และแกนสเตเตอร์และโรเตอร์ แม่เหล็กถาวรเป็นส่วนที่สำคัญที่สุด ด้วยเหตุนี้ เมื่อประสิทธิภาพการเหนี่ยวนำแม่เหล็กของแกนมอเตอร์แม่เหล็กถาวรเปลี่ยนแปลงไป ไม่สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในการเหนี่ยวนำของเพลาได้

ส่วนวงจรแม่เหล็กเพลาประกอบด้วยช่องว่างอากาศของ มอเตอร์แม่เหล็กถาวร และแกนสเตเตอร์และโรเตอร์มีขนาดเล็กกว่าความไม่เต็มใจของแม่เหล็กถาวรมาก พิจารณาอิทธิพลของความเค้นแกนอย่างเต็มที่ และประสิทธิภาพการเหนี่ยวนำแม่เหล็กลดลง และการเหนี่ยวนำของเพลาจะลดลงอย่างมาก วิเคราะห์อิทธิพลของคุณสมบัติความเค้น-แม่เหล็กของแกนมอเตอร์แม่เหล็กถาวร เมื่อประสิทธิภาพการเหนี่ยวนำแม่เหล็กของแกนมอเตอร์ลดลง การเชื่อมต่อฟลักซ์ของมอเตอร์จะลดลง และแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรก็จะลดลงเช่นกัน

ข่าวที่เกี่ยวข้อง

ติดต่อเรา

สินค้าที่เกี่ยวข้อง