Περίληψη: Όταν ένας συνηθισμένος κινητήρας αναβαθμίζεται και αντικαθίσταται με κινητήρα υψηλής απόδοσης, υπάρχει πρόβλημα υψηλού ρεύματος στη συνολική λειτουργία, για το οποίο ο κινητήρας πρέπει να αντικατασταθεί πλήρως και η κατανάλωση ρεύματος αυξάνεται. Σε αυτή την εργασία, αναλύουμε τους λόγους για το υψηλό ρεύμα των κινητήρων υψηλής απόδοσης και την κατανάλωση ισχύος των κινητήρων και συγκρίνουμε την κατανάλωση ισχύος των κινητήρων με τις πραγματικές τιμές ρεύματος προκειμένου να εξαχθούν τα τρέχοντα εξαρτήματα των κινητήρων.
Εισαγωγή
1 Σχέδιο κινητήρα υψηλής απόδοσης
Οι ενεργειακά αποδοτικοί κινητήρες είναι κινητήρες που προσθέτουν υψηλή απόδοση στους παραδοσιακούς κινητήρες. Οι κινητήρες υψηλής απόδοσης χρησιμοποιούν νέες διαδικασίες και υλικά για να μειώσουν την κατανάλωση μηχανικής, ηλεκτρομαγνητικής και θερμικής ενέργειας και να αυξήσουν την πραγματική απόδοση εξόδου. Σε σύγκριση με τους συνηθισμένους κινητήρες, η χρήση κινητήρων υψηλής απόδοσης έχει σημαντικό αποτέλεσμα εξοικονόμησης ενέργειας, αυξάνοντας γενικά την απόδοση έως και 4%. Η πραγματική μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας στους κινητήρες έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μηχανικής ενέργειας, η οποία έχει ως αποτέλεσμα την απώλεια μέρους της ενέργειας. Σε σύγκριση με τους συνηθισμένους κινητήρες, οι πανεπιστημιακούς κινητήρες έχουν σχεδιαστεί με μεγάλες ρυθμίσεις, κυρίως για να μειώσουν το ποσό αυτών των πέντε απωλειών και η πραγματική απόδοση του κινητήρα βελτιώνεται σημαντικά. Ακολουθεί μια συγκεκριμένη ανάλυση.
1.1 Απώλειες στάτορα
Ο στάτορας αποτελείται από δύο στοιχεία, τον πυρήνα του στάτη και το πηνίο του στάτορα. Ο πυρήνας του στάτη είναι ένα βασικό στοιχείο στο κύκλωμα μαγνητικής ροής του κινητήρα. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους κινητήρες, οι κινητήρες υψηλής απόδοσης χρησιμοποιούν φύλλα πυριτίου με καλή μαγνητική αγωγιμότητα και μειώνουν σημαντικά το πάχος των φύλλων. Ως αποτέλεσμα, οι πυρήνες του στάτη που κατασκευάζονται από φύλλα χάλυβα πυριτίου ψυχρής έλασης έχουν πολύ χαμηλές απώλειες ρεύματος επαγωγής. Στη σχεδίαση και την κατασκευή των πηνίων στάτορα, το σύρμα που χρησιμοποιείται σε κινητήρες υψηλής απόδοσης είναι ένα σχετικά παχύ, καλύτερα μονωμένο σύρμα, το οποίο αυξάνει επίσης τις εγκοπές του στάτη, ενώ ταυτόχρονα το μήκος των άκρων περιέλιξης του στάτορα μειώνεται σημαντικά σε προκειμένου να μειωθούν οι τελικές απώλειες.
1.2 Απώλειες ρότορα
Οι απώλειες του ρότορα είναι ίδιες με τις απώλειες του στάτορα και για το λόγο αυτό οι κινητήρες υψηλής απόδοσης πρέπει να ελαχιστοποιούν τις απώλειες του ρότορα.
1.3 Απώλειες σιδήρου
Οι κινητήρες υψηλής απόδοσης μειώνουν σημαντικά τις απώλειες σιδήρου χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες μορφές: 1. Ελάσματα ψυχρής έλασης από χάλυβα πυριτίου με καλή μαγνητική διαπερατότητα. 2. το μήκος του πυρήνα έτσι ώστε η πυκνότητα ροής να είναι πολύ μειωμένη. 3. η χρήση αποτελεσματικών τσιπς σιδήρου.
1.4 Αδέσποτες απώλειες
Οι αδέσποτες απώλειες, οι κινητήρες υψηλής απόδοσης έχουν τα ακόλουθα είδη: 1, το μήκος του διακένου αέρα πρέπει να αυξηθεί. 2, μειώστε το μήκος του άκρου του πηνίου. 3, για την σχισμή του ρότορα για την ενίσχυση της μόνωσης της επιφάνειας. 4, η σχισμή ρότορα στο σχεδιασμό των αρμονικών για τη μείωση.
1.5 Τριβή ανέμου
Κινητήρες υψηλής απόδοσης για τη μείωση της φθοράς του ανέμου, κυρίως με δύο τρόπους: 1, για τη μείωση της τριβής των υψηλής απόδοσης ρουλεμάν και λιπαντικών. 2, η απώλεια της αντίστασης στον αέρα μπορεί να χρησιμοποιήσει μικρά πτερύγια ανεμιστήρα.
2 Ανάλυση ρεύματος λειτουργίας κινητήρα
Για το ρεύμα λειτουργίας του κινητήρα για να λάβει την ανάλυση, πρέπει να κάνετε την ανάλυση και τη σύγκριση με συνηθισμένο κινητήρα και κινητήρα υψηλής απόδοσης του πραγματικού ρεύματος λειτουργίας.
2.1 Ρεύμα χωρίς φορτίο
Το ρεύμα χωρίς φορτίο ενός κινητήρα καθορίζεται κυρίως από την πυκνότητα ροής και το μήκος του διακένου αέρα μεταξύ του στάτορα και του ρότορα, όπου μια χαμηλή πυκνότητα ροής θα έχει ως αποτέλεσμα μικρότερο μήκος διάκενου αέρα και το ρεύμα χωρίς φορτίο του κινητήρα θα μειωθεί.
Κανονικά, το μήκος του διακένου αέρα ενός κινητήρα είναι σχετικά μικρό, συνήθως μερικά χιλιοστά. Για το λόγο αυτό, η κύρια μαγνητική ροή διέρχεται από το κύκλωμα, όπου το μήκος του διακένου αέρα είναι ένα μικρό ποσοστό του μήκους ολόκληρου του μαγνητικού κυκλώματος. Επειδή η διαπερατότητα του φύλλου από χάλυβα πυριτίου είναι μεγαλύτερη από τη διαπερατότητα στον αέρα, για το λόγο αυτό, το ρεύμα χωρίς φορτίο του κινητήρα, όπου η πυκνότητα της μαγνητικής ροής επηρεάζει το μήκος του διακένου αέρα.
2.1.1 Όψεις πυκνότητας ροής
Οι κινητήρες υψηλής απόδοσης πρέπει να αυξήσουν το μήκος του πυρήνα, τότε η μαγνητική διαπερατότητα πρέπει να επιλέξει φύλλο χάλυβα πυριτίου ψυχρής έλασης, για το λόγο αυτό, οι κινητήρες υψηλής απόδοσης στην πυκνότητα ροής θα γίνουν μικρότεροι και η συνηθισμένη ηλεκτρική ενέργεια χωρίς φορτίο κινητήρα δημοφιλής σύγκριση, το ρεύμα χωρίς φορτίο κινητήρων υψηλής απόδοσης θα γίνει μικρότερο.
2.1.2 Μήκος διάκενου αέρα
Για τις προδιαγραφές μικρής ισχύος του κινητήρα, λόγω της απώλειας αδέσποτης διαρροής θα επηρεάσει σοβαρά την πραγματική απόδοση του κινητήρα, για το λόγο αυτό, κινητήρας υψηλής απόδοσης στη διαδικασία σχεδιασμού, είναι απαραίτητο να ελέγχεται το μήκος του διακένου αέρα, επειδή οι παράμετροι του κινητήρα Είναι διάκενο αέρα που προκαλείται από, ως εκ τούτου, η μικρή ισχύς κινητήρα για σύγκριση, στο μήκος του διακένου αέρα για να στοχεύσετε τον πραγματικό ρόλο του ρεύματος χωρίς φορτίο μπορεί να αγνοηθεί.
Για κινητήρες υψηλής ισχύος, η απόδοση του κινητήρα θα επηρεαστεί από πρόσθετες απώλειες, επομένως το μήκος του διακένου αέρα πρέπει να επιλεγεί ώστε να είναι μεγαλύτερο από το κανονικό στο σχεδιασμό κινητήρων υψηλής απόδοσης. Στην περίπτωση κινητήρων υψηλής ισχύος, το μήκος του διακένου αέρα του κινητήρα υψηλής απόδοσης αυξάνεται, έτσι ώστε το ρεύμα χωρίς φορτίο του κινητήρα υψηλής απόδοσης να αυξάνεται και η ισχύς να είναι πολύ χαμηλή σε σύγκριση με αυτή ενός συνηθισμένου κινητήρα.
2.1.3 Ολοκληρωμένη ανάλυση
Στην περίπτωση κινητήρων μικρής ισχύος, συνήθως οφείλεται στο ανεπαρκές μήκος του διακένου αέρα ότι η πυκνότητα ροής γίνεται μικρότερη, έτσι ώστε το πραγματικό ρεύμα χωρίς φορτίο ενός κινητήρα υψηλής απόδοσης να είναι μικρό σε σύγκριση με αυτό ενός κανονικού κινητήρα .
Για κινητήρες υψηλής ισχύος, αν και η πυκνότητα ροής των κινητήρων υψηλής απόδοσης έχει αλλάξει σημαντικά, το μήκος του διακένου αέρα των κινητήρων υψηλής απόδοσης έχει αυξηθεί, με αποτέλεσμα η πυκνότητα ροής να επηρεάζει το μήκος του διακένου αέρα και το ρεύμα χωρίς φορτίο υψηλής τότε η απόδοση των κινητήρων θα αυξηθεί.
2.2 Ρεύμα φόρτωσης
Ο τύπος για τον υπολογισμό της ισχύος του άξονα εξόδου ενός κινητήρα:
Ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας, π.χ. Η τάση, η θερμοκρασία και η ισχύς εξόδου, η τάση και η ισχύς του άξονα εξόδου είναι σταθερά στον πραγματικό κινητήρα λειτουργίας και για αυτό το λόγο το K είναι επίσης σταθερό.
When comparing the current of a high-power motor with that of an ordinary motor under the same conditions, the operating current of a high-efficiency motor is determined by the difference between the motor's excitation current and the motor's efficiency.
Οι κινητήρες υψηλής ισχύος και η συνηθισμένη διαφορά απόδοσης κινητήρα για να λάβουν την ανάλυση και τη σύγκριση, η τιμή του κινητήρα υψηλής απόδοσης είναι πολύ μικρή, έτσι οι ίδιες συνθήκες εργασίας και η συνηθισμένη τιμή ρεύματος κινητήρα, το ενεργό ρεύμα κινητήρα υψηλής απόδοσης είναι πολύ μικρό, αλλά καμία αλλαγή. Για το λόγο αυτό, στην πραγματική λειτουργία των κινητήρων υψηλής απόδοσης, η μεταβολή του ρεύματος καθορίζεται από τη μεταβολή του ρεύματος διέγερσης, αλλά μόνο στο ρεύμα λειτουργίας.
3 Ανάλυση της κατανάλωσης ισχύος του κινητήρα
Η κατανάλωση ισχύος ενός κινητήρα αποτελείται από το άθροισμα της ισχύος του άξονα εξόδου του κινητήρα και των πραγματικών απωλειών. Η δοκιμή πραγματοποιείται στον ίδιο ιμάντα, και οι δύο λειτουργούν χωρίς φορτίο και η τάση λειτουργίας είναι η ίδια, επομένως, οι πραγματικές συνθήκες λειτουργίας και των δύο κινητήρων είναι οι ίδιες και η ισχύς του άξονα εξόδου είναι ίδια. Σε συνδυασμό με την παραπάνω μέθοδο υπολογισμού, η κατανάλωση ισχύος του κοινού κινητήρα και η κατανάλωση ισχύος του κινητήρα υψηλής απόδοσης μπορούν να υπολογιστούν με ακρίβεια.
3.1 Ο θεωρητικός υπολογισμός του λόγου κατανάλωσης ισχύος μεταξύ ενός κινητήρα υψηλής απόδοσης και ενός συνηθισμένου κινητήρα έχει ως εξής:
Ο τύπος για τον υπολογισμό της ισχύος του άξονα εξόδου ενός κινητήρα:
3.3 Συγκριτική ανάλυση
Μετά τον παραπάνω υπολογισμό, μπορεί να αναλυθεί ότι, σε σύγκριση με τη συνηθισμένη κατανάλωση ισχύος κινητήρα, η κατανάλωση ισχύος του κινητήρα υψηλής απόδοσης είναι 97,15%, και τα τελικά μετρούμενα πραγματικά δεδομένα είναι 96,05%. Αναλύοντας τα δύο σύνολα δεδομένων, μπορεί να εξαχθεί το συμπέρασμα ότι η κατανάλωση ισχύος των κινητήρων υψηλής απόδοσης υπό φορτίο είναι η μικρότερη αυτή τη στιγμή, αλλά η πραγματική μέτρηση εξακολουθεί να έχει ένα ορισμένο σφάλμα, ο λόγος του σφάλματος είναι ότι μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα του χρόνου, ο συνηθισμένος κινητήρας στην απώλεια του κινητήρα θα μειωθεί.
συμπέρασμα
Σε απάντηση στην ανάλυση της πραγματικής κατανάλωσης ισχύος του κινητήρα, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η αλλαγή των παραμέτρων στη σχεδίαση των δύο κινητήρων θα προκαλέσει αλλαγές στον συνηθισμένο κινητήρα και στον κινητήρα υψηλής απόδοσης, πάρτε μια σύγκριση μπορεί να αναλυθεί ότι ο λόγος του πραγματικού ρεύματος λειτουργίας και της κατανάλωσης ισχύος του κινητήρα δεν υπάρχει στη σύνδεση ε, το κύριο στοιχείο είναι το ενεργό ρεύμα του κινητήρα. Για να λάβει την ανάλυση το ρεύμα του κινητήρα, οι κινητήρες υψηλής απόδοσης στο πραγματικό ρεύμα λειτουργίας είναι συχνά μεγαλύτεροι από τον συνηθισμένο κινητήρα και ο συνηθισμένος κινητήρας, το ενεργό ρεύμα κινητήρα υψηλής απόδοσης είναι προφανώς χαμηλότερο, στις ίδιες συνθήκες εργασίας, συνηθισμένο κινητήρα και υψηλής απόδοσης Η κατανάλωση ισχύος κινητήρα σε σύγκριση με τον κινητήρα υψηλής απόδοσης είναι σημαντικά χαμηλότερη.
