Burdin Nukleoaren Tentsioaren Eragina ErrendimenduanIman Iraunkorreko Motorrak
Ekonomiaren garapen azkarrak iman iraunkorreko motorren industriaren profesionalizazio joera sustatu du, motorrarekin lotutako errendimenduari, estandar teknikoei eta produktuaren funtzionamenduaren egonkortasunari buruzko eskakizun handiagoak ezarriz. Iman iraunkorreko motorrak aplikazio-eremu zabalago batean garatzeko, beharrezkoa da alderdi guztietatik errendimendu garrantzitsua indartzea, motorraren kalitate eta errendimendu adierazle orokorrak maila altuago batera irits daitezen.
Iman iraunkorreko motorrentzat, burdinazko nukleoa oso osagai garrantzitsua da motorraren barruan. Burdinazko nukleoko materialak aukeratzerakoan, kontuan hartu behar da eroankortasun magnetikoak iman iraunkorreko motorraren lan-beharrak ase ditzakeen ala ez. Oro har, altzairu elektrikoa hautatzen da iman iraunkorreko motorren nukleo-material gisa, eta arrazoi nagusia da altzairu elektrikoak eroankortasun magnetiko ona duela.
Motorraren nukleoaren materialen aukeraketak eragin handia du iman iraunkorreko motorren errendimendu orokorrean eta kostuen kontrolean. Iman iraunkorreko motorren fabrikazioan, muntaketan eta funtzionamendu formalean, tentsio batzuk sortuko dira nukleoan. Hala ere, tentsioaren presentziak zuzenean eragingo du altzairu elektrikoaren xaflaren eroankortasun magnetikoan, eroankortasun magnetikoa maila desberdinetan jaitsiz, beraz, iman iraunkorreko motorraren errendimendua jaitsi egingo da eta motorraren galerak handituko ditu.
Iman iraunkorreko motorren diseinuan eta fabrikazioan, materialen hautaketa eta erabilerarako eskakizunak gero eta handiagoak dira, muga-estandar eta materialen errendimendu-mailatik gertu ere. Iman iraunkorreko motorren oinarrizko materiala denez, altzairu elektrikoak zehaztasun-eskakizun oso handiak bete behar ditu aplikazio-teknologia garrantzitsuetan eta burdinaren galeraren kalkulu zehatza egin behar du benetako beharrak asetzeko.
Altzairu elektrikoaren ezaugarri elektromagnetikoak kalkulatzeko erabiltzen den motorren diseinu-metodo tradizionala, jakina, ez da zehatza, metodo konbentzional hauek batez ere baldintza konbentzionaletarako baitira, eta kalkulu-emaitzek desbideratze handia izango baitute. Beraz, kalkulu-metodo berri bat behar da altzairu elektrikoaren eroankortasun magnetikoa eta burdinaren galera zehaztasunez kalkulatzeko tentsio-eremuaren baldintzetan, burdinazko nukleoko materialen aplikazio-maila handiagoa izan dadin eta iman iraunkorreko motorren eraginkortasuna bezalako errendimendu-adierazleek maila altuagoa izan dezaten.
Zheng Yong-ek eta beste ikertzaile batzuek nukleoaren tentsioak iman iraunkorreko motorren errendimenduan duen eragina aztertu zuten, eta analisi esperimentalak konbinatu zituzten iman iraunkorreko motorren nukleoaren materialen tentsio-propietate magnetikoen eta tentsio-burdinaren galeraren errendimenduaren mekanismo garrantzitsuak aztertzeko. Iman iraunkorreko motor baten funtzionamendu-baldintzetan burdinazko nukleoan dagoen tentsioa hainbat tentsio-iturrik eragiten dute, eta tentsio-iturri bakoitzak propietate guztiz desberdinak ditu.
Iman iraunkorreko motorren estatore-nukleoaren tentsio-formaren ikuspegitik, haren eraketa-iturrien artean daude zulaketa, errematxatzea, laminazioa, karkasaren interferentzia-muntaketa, etab. Karkasaren interferentzia-muntaketak eragindako tentsio-efektuak du eragin-eremu handiena eta esanguratsuena. Iman iraunkorreko motor baten errotorearentzat, jasaten dituen tentsio-iturri nagusiak tentsio termikoa, indar zentrifugoa, indar elektromagnetikoa, etab. dira. Ohiko motorrekin alderatuta, iman iraunkorreko motor baten abiadura normala nahiko altua da, eta isolamendu magnetikoaren egitura bat ere instalatuta dago errotore-nukleoan.
Beraz, tentsio zentrifugoa da tentsio iturri nagusia. Iman iraunkorreko motorraren karkasaren interferentzia-muntaketak sortutako estatore-nukleoaren tentsioa batez ere konpresio-tentsio moduan existitzen da, eta bere ekintza-puntua motorraren estatore-nukleoaren uztarrian kontzentratzen da, tentsioaren norabidea zirkunferentzialki tangentzial gisa agertzen delarik. Iman iraunkorreko motorraren errotorearen indar zentrifugoak sortzen duen tentsio-propietatea trakzio-tentsioa da, eta ia erabat eragiten dio errotorearen burdinazko nukleoari. Tentsio zentrifugo maximoak iman iraunkorreko motorraren errotorearen isolamendu magnetikoaren zubiaren eta indartze-saihetsaren arteko elkargunean eragiten du, eta horrek errazten du errendimenduaren degradazioa eremu horretan gertatzea.
Burdin Nukleoaren Tentsioaren Eragina Iman Iraunkorreko Motorren Eremu Magnetikoan
Iman iraunkorreko motorren atal nagusien dentsitate magnetikoaren aldaketak aztertuta, ikusi zen saturazioaren eraginpean ez zegoela aldaketa esanguratsurik motorraren errotorearen indartze-saihetsetan eta isolamendu magnetikoko zubietan dentsitate magnetikoan. Motorraren estatorraren eta zirkuitu magnetiko nagusiaren dentsitate magnetikoa nabarmen aldatzen da. Horrek azal dezake nukleoaren tentsioak motorraren dentsitate magnetikoaren banaketan eta eroankortasun magnetikoan duen eragina iman iraunkorreko motorra funtzionatzen ari den bitartean.
Estresaren eragina muin-galeran
Tentsioagatik, iman iraunkorreko motorraren estatorearen uztarrian dagoen konpresio-tentsioa nahiko kontzentratua izango da, eta horrek galera nabarmenak eta errendimenduaren degradazioa eragingo ditu. Burdin-galera arazo nabarmena dago iman iraunkorreko motorraren estatorearen uztarrian, batez ere estatorearen hortzen eta uztarriaren arteko loturan, non burdin-galera gehien handitzen den estresagatik. Ikerketek kalkuluen bidez aurkitu dute iman iraunkorreko motorraren burdin-galera % 40-50 handitu dela trakzio-tentsioaren eraginagatik, eta hori oraindik nahiko harrigarria da, eta horrek iman iraunkorreko motorraren galera osoaren igoera nabarmena dakar. Analisiaren bidez, ikus daiteke, halaber, motorraren burdin-galera dela konpresio-tentsioak estatorearen burdin-nukleoaren eraketan duen eraginak eragindako galera mota nagusia. Motorraren errotorearentzat, burdin-nukleoa funtzionamenduan zehar trakzio-tentsio zentrifugoaren menpe dagoenean, ez da burdin-galera handituko bakarrik, baizik eta hobekuntza-efektu jakin bat ere izango du.
Tentsioaren eragina induktantzian eta momentuan
Motorraren burdinazko nukleoaren indukzio magnetikoaren errendimendua hondatzen da burdinazko nukleoaren tentsio-baldintzetan, eta ardatzaren induktantzia neurri batean gutxituko da. Zehazki, iman iraunkorreko motor baten zirkuitu magnetikoa aztertuz, ardatzaren zirkuitu magnetikoak hiru zati ditu batez ere: aire-tartea, iman iraunkorra eta estatore-errotorearen burdinazko nukleoa. Horien artean, iman iraunkorra da zatirik garrantzitsuena. Arrazoi honetan oinarrituta, iman iraunkorreko motorraren burdinazko nukleoaren indukzio magnetikoaren errendimendua aldatzen denean, ezin du ardatzaren induktantzian aldaketa nabarmenik eragin.
Iman iraunkorreko motor baten aire-tarteak eta estatore-errotorearen nukleoak osatzen duten ardatz-zirkuitu magnetikoaren zatia iman iraunkorraren erresistentzia magnetikoa baino askoz txikiagoa da. Nukleoaren tentsioaren eragina kontuan hartuta, indukzio magnetikoaren errendimendua okertzen da eta ardatzaren induktantzia nabarmen gutxitzen da. Aztertu tentsioaren propietate magnetikoek iman iraunkorreko motor baten burdinazko nukleoan duten eragina. Motorraren nukleoaren indukzio magnetikoaren errendimendua gutxitzen den heinean, motorraren lotura magnetikoa gutxitzen da, eta iman iraunkorreko motorraren momentu elektromagnetikoa ere gutxitzen da.
Argitaratze data: 2023ko abuztuak 7
