Veiksniai, turintys įtakos pagrindiniam geležies suvartojimui
Norėdami analizuoti problemą, pirmiausia turime žinoti keletą pagrindinių teorijų, kurios padės mums suprasti. Pirmiausia turime žinoti dvi sąvokas. Vienas iš jų yra kintamasis įmagnetinimas, kuris, paprasčiau tariant, vyksta transformatoriaus geležinėje šerdyje ir variklio statoriaus arba rotoriaus dantyse; Viena iš jų yra sukimosi įmagnetinimo savybė, kurią sukuria variklio statorius arba rotoriaus jungas. Yra daug straipsnių, kurie prasideda nuo dviejų taškų ir apskaičiuoja variklio geležies nuostolius pagal skirtingas charakteristikas pagal aukščiau pateiktą sprendimo metodą. Eksperimentai parodė, kad silicio plieno lakštai turi šiuos dviejų savybių įmagnetinimo reiškinius:
Kai magnetinio srauto tankis yra mažesnis nei 1,7 teslos, histerezės nuostoliai, atsirandantys dėl besisukančio įmagnetinimo, yra didesni nei dėl kintamo įmagnetinimo; Kai jis didesnis nei 1,7 teslos, yra priešingai. Variklio jungo magnetinio srauto tankis paprastai yra nuo 1,0 iki 1,5 teslos, o atitinkami sukimosi įmagnetinimo histerezės nuostoliai yra maždaug 45–65% didesni nei kintamos įmagnetinimo histerezės nuostoliai.
Žinoma, naudojamos ir aukščiau pateiktos išvados, kurių aš asmeniškai praktiškai netikrinau. Be to, pasikeitus magnetiniam laukui geležies šerdyje, joje indukuojama srovė, vadinama sūkurine srove, o jos sukeliami nuostoliai – sūkurinių srovių nuostoliais. Siekiant sumažinti sūkurinių srovių nuostolius, variklio geležinės šerdies paprastai negalima padaryti į visą bloką, o ašine kryptimi sukraunama izoliuotais plieno lakštais, kad būtų trukdoma sūkurinėms srovėms. Konkreti geležies suvartojimo skaičiavimo formulė čia nebus sudėtinga. Baidu geležies suvartojimo skaičiavimo pagrindinė formulė ir reikšmė bus labai aiški. Toliau pateikiama kelių pagrindinių veiksnių, turinčių įtakos mūsų geležies suvartojimui, analizė, kad kiekvienas galėtų nustatyti problemą į priekį arba atgal praktikoje inžinerijoje.
Aptarus tai, kas išdėstyta pirmiau, kodėl štampavimo gamyba turi įtakos geležies suvartojimui? Perforavimo proceso charakteristikos daugiausia priklauso nuo skirtingų formų perforavimo mašinų ir nustato atitinkamą šlyties režimą ir įtempių lygį pagal skirtingų tipų skylių ir griovelių poreikius, taip užtikrinant negilių įtempių zonų aplink laminavimo periferiją sąlygas. Dėl santykio tarp gylio ir formos jį dažnai veikia aštrūs kampai tiek, kad didelis įtempių lygis gali sukelti didelį geležies praradimą sekliose įtempių vietose, ypač santykinai ilguose šlyties kraštuose laminavimo diapazone. Konkrečiai, tai daugiausia atsiranda alveolių srityje, kuri dažnai tampa tyrimo objektu faktiniame tyrimo procese. Mažo nuostolio silicio plieno lakštus dažnai lemia didesni grūdelių dydžiai. Dėl smūgio apatiniame lapo krašte gali susidaryti sintetinės šlyties ir plyšimo šlyties, o smūgio kampas gali turėti didelės įtakos atbrailų dydžiui ir deformacijų sritims. Jei didelio įtempio zona tęsiasi išilgai krašto deformacijos zonos iki medžiagos vidaus, grūdėtumo struktūra šiose srityse neišvengiamai atitinkamai pasikeis, bus susisukusi arba lūžusi, o plyšimo kryptimi atsiras ypatingas ribos pailgėjimas. Šiuo metu grūdų ribos tankis įtempių zonoje šlyties kryptimi neišvengiamai padidės, todėl atitinkamai padidės geležies praradimas regione. Taigi šiuo metu įtempimo srityje esanti medžiaga gali būti laikoma didelio nuostolio medžiaga, kuri patenka ant įprastos laminato išilgai smūgio krašto. Tokiu būdu galima nustatyti tikrąją kraštinės medžiagos konstantą, o naudojant geležies nuostolių modelį, toliau nustatyti faktinį smūgio krašto praradimą.
1. Atkaitinimo proceso įtaka geležies praradimui
Geležies nuostolių įtakos sąlygos daugiausia egzistuoja silicio plieno lakštų aspektu, o mechaniniai ir šiluminiai įtempiai paveiks silicio plieno lakštus, pasikeitus jų faktinėms charakteristikoms. Dėl papildomo mechaninio įtempimo pasikeis geležies netekimas. Tuo pačiu metu nuolat didėjanti variklio vidinė temperatūra taip pat paskatins geležies praradimo problemų atsiradimą. Veiksmingų atkaitinimo priemonių taikymas, siekiant pašalinti papildomą mechaninį įtempį, turės teigiamą poveikį geležies nuostolių mažinimui variklio viduje.
2. Per didelių nuostolių gamybos procesuose priežastys
Silicio plieno lakštai, kaip pagrindinė variklių magnetinė medžiaga, turi didelę įtaką variklio veikimui, nes atitinka projektavimo reikalavimus. Be to, skirtingų gamintojų tos pačios klasės silicio plieno lakštų našumas gali skirtis. Renkantis medžiagas, reikia stengtis pasirinkti medžiagas iš gerų silicio plieno gamintojų. Žemiau yra keletas pagrindinių veiksnių, kurie iš tikrųjų turėjo įtakos geležies suvartojimui, su kuriais buvo susidurta anksčiau.
Silicio plieno lakštas nebuvo izoliuotas arba tinkamai apdorotas. Tokio tipo problema gali būti aptikta bandant silicio plieno lakštus, tačiau ne visi variklių gamintojai turi šį testavimo elementą, ir ši problema dažnai nėra gerai atpažįstama variklių gamintojų.
Pažeista izoliacija tarp lakštų arba trumpasis jungimas tarp lakštų. Tokio tipo problema iškyla geležies šerdies gamybos procese. Jei slėgis laminuojant geležies šerdį yra per didelis, dėl to pažeidžiama izoliacija tarp lakštų; Arba, jei po štampavimo įdubos yra per didelės, jas galima pašalinti poliruojant, todėl gali būti rimtai pažeista štampavimo paviršiaus izoliacija; Užbaigus geležies šerdies laminavimą, griovelis nėra lygus ir naudojamas padavimo metodas; Arba dėl tokių veiksnių, kaip netolygi statoriaus anga ir nekoncentriškumas tarp statoriaus kiaurymės ir mašinos sėdynės lūpos, korekcijai gali būti naudojamas sukimas. Įprastas šių variklių gamybos ir apdorojimo procesų naudojimas iš tikrųjų daro didelę įtaką variklio veikimui, ypač geležies nuostoliams.
Naudojant tokius metodus kaip deginimas ar kaitinimas elektra, norint išardyti apviją, geležies šerdis gali perkaisti, dėl to sumažės magnetinis laidumas ir sugadinta izoliacija tarp lakštų. Ši problema dažniausiai iškyla taisant apviją ir variklį gamybos ir perdirbimo proceso metu.
Suvirinimas ir kiti procesai taip pat gali pažeisti izoliaciją tarp rietuvių ir padidinti sūkurinių srovių nuostolius.
Nepakankamas geležies svoris ir nepilnas sutankinimas tarp lakštų. Galutinis rezultatas yra tai, kad geležies šerdies svoris yra nepakankamas, o tiesioginis rezultatas yra tai, kad srovė viršija leistiną nuokrypį, o gali būti, kad geležies nuostoliai viršija standartą.
Silicio plieno lakšto danga yra per stora, todėl magnetinė grandinė tampa per daug prisotinta. Šiuo metu santykio kreivė tarp tuščiosios eigos srovės ir įtampos yra labai išlenkta. Tai taip pat yra pagrindinis silicio plieno lakštų gamybos ir apdorojimo proceso elementas.
Gaminant ir apdorojant geležies šerdis, gali būti pažeista silicio plieno lakšto perforavimo ir kirpimo paviršiaus tvirtinimo grūdelių orientacija, todėl gali padidėti geležies praradimas esant tokiai pačiai magnetinei indukcijai; Kintamo dažnio varikliams taip pat reikia atsižvelgti į papildomus geležies nuostolius, atsirandančius dėl harmonikų; Tai yra veiksnys, į kurį reikėtų visapusiškai atsižvelgti projektavimo procese.
Be pirmiau minėtų veiksnių, variklio geležies nuostolių projektinė vertė turėtų būti pagrįsta faktine geležies šerdies gamyba ir apdorojimu, ir turėtų būti dedamos visos pastangos, kad teorinė vertė atitiktų tikrąją vertę. Bendrųjų medžiagų tiekėjų pateiktos charakteristikų kreivės matuojamos naudojant Epstein kvadratinės ritės metodą, tačiau skirtingų variklio dalių įmagnetinimo kryptis yra skirtinga, todėl šiuo metu į šį specialų besisukantį geležies nuostolį negalima atsižvelgti. Tai gali lemti įvairaus laipsnio neatitikimus tarp apskaičiuotų ir išmatuotų verčių.
Geležies nuostolių mažinimo metodai inžineriniame projekte
Geležies suvartojimo mažinimo būdų inžinerijoje yra daug, o svarbiausia – pritaikyti vaistą pagal situaciją. Žinoma, tai ne tik geležies suvartojimas, bet ir kiti nuostoliai. Svarbiausias būdas yra žinoti didelio geležies praradimo priežastis, tokias kaip didelis magnetinis tankis, aukštas dažnis arba per didelis vietinis įsotinimas. Žinoma, įprastu būdu, viena vertus, reikia kuo arčiau realybės priartėti iš modeliavimo pusės, kita vertus, procesas derinamas su technologijomis, siekiant sumažinti papildomą geležies suvartojimą. Dažniausiai naudojamas metodas yra padidinti gero silicio plieno lakštų naudojimą ir, neatsižvelgiant į kainą, galima pasirinkti importuotą super silicio plieną. Žinoma, vietinių naujų energijos varomų technologijų plėtra taip pat paskatino geresnę plėtrą tiekėjų ir pasrovių srityse. Vietos plieno gamyklos taip pat pristato specializuotus silicio plieno gaminius. Genealogija turi gerą produktų klasifikaciją, skirtą įvairiems taikymo scenarijams. Štai keletas paprastų būdų, kaip susidurti:
1. Optimizuokite magnetinę grandinę
Tiksliau tariant, magnetinės grandinės optimizavimas yra magnetinio lauko sinuso optimizavimas. Tai labai svarbu ne tik fiksuoto dažnio indukciniams varikliams. Kintamo dažnio indukciniai varikliai ir sinchroniniai varikliai yra labai svarbūs. Kai dirbau tekstilės mašinų pramonėje, kad sumažinčiau išlaidas, pagaminau du skirtingo našumo variklius. Žinoma, svarbiausia buvo iškreiptų polių buvimas ar nebuvimas, dėl to oro tarpo magnetinio lauko sinusinės charakteristikos buvo nenuoseklios. Dėl darbo dideliu greičiu geležies nuostoliai sudaro didelę dalį, todėl dviejų variklių nuostoliai labai skiriasi. Galiausiai, atlikus kai kuriuos atgalinius skaičiavimus, variklio geležies nuostolių skirtumas pagal valdymo algoritmą padidėjo daugiau nei du kartus. Tai taip pat visiems primena sujungimo valdymo algoritmus, kai vėl kuria kintamo dažnio greičio valdymo variklius.
2.Sumažinti magnetinį tankį
Didinant geležies šerdies ilgį arba didinant magnetinės grandinės magnetinio laidumo plotą, siekiant sumažinti magnetinio srauto tankį, tačiau atitinkamai didėja variklyje sunaudojamos geležies kiekis;
3. Geležies drožlių storio sumažinimas, siekiant sumažinti indukuotos srovės praradimą
Karštai valcuoto silicio plieno lakštus pakeitus šalto valcavimo silicio plieno lakštais, silicio plieno lakštų storis gali sumažėti, tačiau dėl plonų geležies drožlių padidės geležies drožlių skaičius ir variklio gamybos sąnaudos;
4. Gero magnetinio laidumo šalto valcavimo silicio plieno lakštų priėmimas, siekiant sumažinti histerezės nuostolius;
5. Aukštos kokybės geležies drožlių izoliacinės dangos pritaikymas;
6.Šiluminis apdorojimas ir gamybos technologija
Likęs įtempis po geležies drožlių apdorojimo gali rimtai paveikti variklio praradimą. Apdorojant silicio plieno lakštus, pjovimo kryptis ir perforavimo šlyties įtempis turi didelę įtaką geležies šerdies praradimui. Pjovimas išilgai silicio plieno lakšto valcavimo krypties ir silicio plieno lakšto terminis apdorojimas gali sumažinti nuostolius 10–20%.
Paskelbimo laikas: 2023-11-01
