Když motor přemění elektrickou energii na mechanickou, část energie sám ztrácí.Obecně lze ztrátu motoru rozdělit do tří částí: proměnná ztráta, pevná ztráta a ztráta rozptylem.

1. Proměnné ztráty se mění podle zatížení, včetně ztráty odporu statoru (ztráta mědi), ztráty odporu rotoru a ztráty odporu kartáče.

2. Pevná ztráta je nezávislá na zatížení, včetně ztráty jádra a mechanické ztráty.Ztráta železa se skládá ze ztráty hystereze a ztráty vířivými proudy, které jsou úměrné druhé mocnině napětí, a ztráta hystereze je také nepřímo úměrná frekvenci.

3. Ostatní ztráty rozptylem jsou mechanické ztráty a jiné ztráty, včetně ztrát třením ložisek a ztrát odporu větru způsobených rotací ventilátorů a rotorů.

Klasifikace ztráty motoru

Několik opatření ke snížení ztráty motoru

1 Ztráty statoru

Hlavní metody pro snížení ztráty I^2R statoru motoru jsou:

1. Zvětšete plochu průřezu statorového slotu.Pod stejným vnějším průměrem statoru se zvětšením plochy průřezu statorové štěrbiny sníží plocha magnetického obvodu a zvýší se magnetická hustota zubů.

2. Zvyšte plný poměr drážek statorových drážek, což je lepší pro nízkonapěťové malé motory.Použití nejlepší velikosti vinutí a izolace a velké plochy průřezu drátu může zvýšit poměr plné drážky statoru.

3. Pokuste se zkrátit délku konce vinutí statoru.Ztráta konce vinutí statoru představuje 1/4 až 1/2 celkové ztráty vinutí.Zkrácení délky konce vinutí může zlepšit účinnost motoru.Experimenty ukazují, že délka konce se zkrátí o 20 % a ztráta se sníží o 10 %.

2 Ztráty rotoru

Ztráta I^2R rotoru motoru souvisí hlavně s proudem rotoru a odporem rotoru.Odpovídající způsoby úspory energie jsou následující:

1. Snižte proud rotoru, což lze považovat za zvýšení napětí a účiníku motoru.

2. Zvětšete plochu průřezu drážky rotoru.

3. Snižte odpor vinutí rotoru, například použitím silných drátů a materiálů s nízkým odporem, což je smysluplnější pro malé motory, protože malé motory jsou obecně lité hliníkové rotory, pokud jsou použity lité měděné rotory, celková ztráta motor lze snížit o 10 % až 15 %, ale dnešní litý měděný rotor vyžaduje vysokou výrobní teplotu a tato technologie zatím není populární a její cena je o 15 % až 20 % vyšší než u rotoru z litého hliníku.

3 Ztráta jádra

Ztrátu železa v motoru lze snížit pomocí následujících opatření:

1. Snižte magnetickou hustotu a zvyšte délku železného jádra, abyste snížili hustotu magnetického toku, ale odpovídajícím způsobem se zvýší množství železa použitého v motoru.

2. Snižte tloušťku železného plechu, abyste snížili ztrátu indukovaného proudu.Například nahrazení za tepla válcovaného křemíkového ocelového plechu křemíkovým ocelovým plechem válcovaným za studena může snížit tloušťku křemíkového ocelového plechu, ale tenký železný plech zvýší počet železných plechů a výrobní náklady motoru.

3. Použijte za studena válcovaný křemíkový ocelový plech s dobrou magnetickou permeabilitou pro snížení hysterezní ztráty.

4. Přijměte vysoce výkonný izolační povlak železných třísek.

5. Tepelné zpracování a technologie výroby, zbytkové napětí po zpracování železného jádra vážně ovlivní ztrátu motoru.Při zpracování plechu z křemíkové oceli má větší vliv na ztrátu jádra směr řezání a smykové napětí při děrování.Řezání ve směru válcování plechu z křemíkové oceli a tepelné zpracování děrovacího plechu z křemíkové oceli může snížit ztráty o 10 % až 20 %.

4 Zbloudilá ztráta

Dnes je chápání ztrát zbloudilých motorů stále ve fázi výzkumu.Některé z hlavních metod, jak snížit ztráty způsobené touláním, jsou dnes:

1. Použijte tepelné zpracování a konečnou úpravu ke snížení zkratu na povrchu rotoru.

2. Izolační úprava na vnitřním povrchu štěrbiny rotoru.

3. Snižte harmonické zlepšením konstrukce vinutí statoru.

4. Zlepšit návrh koordinace štěrbiny rotoru a snížit harmonické, zvýšit ozubení statoru a rotoru, navrhnout tvar štěrbiny rotoru jako šikmé štěrbiny a použít sériově zapojená sinusová vinutí, rozptýlená vinutí a vinutí na krátkou vzdálenost k výraznému snížení vyšších harmonických ;Použití magnetického štěrbinového bláta nebo magnetického štěrbinového klínu k nahrazení tradičního izolačního štěrbinového klínu a vyplnění štěrbiny železného jádra statoru motoru magnetickým štěrbinovým bahnem je účinný způsob, jak snížit dodatečné ztráty způsobené rozptylem.

5 ztráta třením větrem

Ztráta třením větrem tvoří asi 25 % celkových ztrát motoru, čemuž by měla být věnována náležitá pozornost.Ztráty třením jsou způsobeny hlavně ložisky a těsněními, které lze snížit následujícími opatřeními:

1. Minimalizujte velikost hřídele, ale splňujte požadavky na výstupní moment a dynamiku rotoru.

2. Používejte vysoce účinná ložiska.

3. Používejte účinný mazací systém a mazivo.

4. Přijměte pokročilou technologii těsnění.

---

Čas odeslání: 22. června 2022