Karugian motor AC tilu fase tiasa dibagi kana karugian tambaga, karugian aluminium, karugian beusi, karugian sesat, sareng karugian angin.Opat kahiji nyaéta karugian pemanasan, sareng jumlahna disebut rugi pemanasan total.Proporsi leungitna tambaga, leungitna aluminium, leungitna beusi jeung leungitna stray kana total leungitna panas ieu expounded nalika kakuatan robah ti leutik ka badag.Ngaliwatan conto, sanajan proporsi konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi dina total leungitna panas fluctuates, éta umumna nurun tina badag ka leutik, némbongkeun trend handap.Sabalikna, leungitna beusi jeung leungitna stray, sanajan aya fluctuations, umumna ngaronjat ti leutik ka badag, némbongkeun hiji trend luhur.Nalika kakuatan cukup badag, dissipation beusi stray dissipation ngaleuwihan dissipation tambaga.Kadang leungitna nyasar ngaleuwihan leungitna tambaga jeung leungitna beusi sarta jadi faktor mimiti leungitna panas.Analisa ulang motor Y2 sareng ningali parobahan proporsional tina rupa-rupa karugian pikeun total karugian ngungkabkeun hukum anu sami.Recognizing aturan di luhur, éta menyimpulkan yén motor kakuatan béda boga tekenan béda dina ngurangan naékna suhu sarta leungitna panas.Pikeun motor leutik, leungitna tambaga kudu ngurangan heula;pikeun motor kakuatan sedeng jeung luhur, leungitna beusi kudu difokuskeun ngurangan karugian stray.Pandangan yén "leungitna sesat jauh langkung alit tibatan leungitna tambaga sareng leungitna beusi" sapihak.Utamana emphasized yén gede kakuatan motor, beuki perhatian kudu dibayar ka ngurangan karugian stray.Motor kapasitas sedeng sareng ageung nganggo gulungan sinusoida pikeun ngirangan poténsi magnét harmonik sareng karugian anu nyimpang, sareng pangaruhna sering pisan saé.Rupa-rupa ukuran pikeun ngurangan leungitna stray umumna teu perlu ningkatkeun bahan éféktif.
Bubuka
Leungitna motor AC tilu-fase bisa dibagi kana leungitna tambaga PCu, leungitna aluminium PAl, leungitna beusi PFe, stray leungitna Ps, angin maké Pfw, kahiji opat nyaéta leungitna panas, jumlah nu disebut total leungitna panas PQ, nu stray leungitna Nyaeta ngabalukarkeun sagala karugian iwal leungitna tambaga PCu, leungitna aluminium PAl, leungitna beusi PFe, sarta angin maké Pfw, kaasup poténsi magnét harmonik, leakage médan magnét, sarta arus gurat tina parasut.
Alatan kasusah dina ngitung leungitna stray jeung pajeulitna tés, loba nagara stipulate yén leungitna stray diitung salaku 0,5% tina kakuatan input motor, nu simplifies kontradiksi.Sanajan kitu, nilai ieu kasar pisan, sarta desain béda jeung prosés béda mindeng pisan béda, nu ogé hides kontradiksi jeung teu bisa sabenerna ngagambarkeun kaayaan kerja sabenerna motor.Anyar, dissipation stray diukur geus jadi beuki loba populér.Dina jaman integrasi ékonomi global, geus trend umum boga ka hareup-pilari kumaha ngahijikeun jeung standar internasional.
Dina makalah ieu, motor AC tilu fase ditalungtik.Nalika kakuatan robah tina leutik ka badag, proporsi leungitna tambaga PCu, leungitna aluminium PAl, leungitna beusi PFe, sarta leungitna stray Ps ka total leungitna panas PQ robah, sarta countermeasures dicandak.Desain jeung pabrik leuwih lumrah tur hadé.
1. Analisis leungitna motor
1.1 Titénan heula hiji conto.Pabrik ngékspor produk séri E tina motor listrik, sareng kaayaan téknis netepkeun karugian sesat anu diukur.Pikeun ngagampangkeun ngabandingkeun, hayu urang tingali heula motor 2-kutub, anu gaduh kakuatan ti 0.75kW dugi ka 315kW.Numutkeun hasil tés, babandingan leungitna tambaga PCu, leungitna aluminium PAl, leungitna beusi PFe, sarta leungitna stray Ps ka total leungitna panas PQ diitung, ditémbongkeun saperti dina Gambar 1.The ordinate dina gambar nyaéta babandingan rupa-rupa karugian pemanasan jeung total leungitna pemanasan (%), abscissa nyaeta kakuatan motor (kW), garis putus jeung inten nyaeta proporsi konsumsi tambaga, garis putus jeung kuadrat nyaéta proporsi konsumsi aluminium, sarta The garis rusak tina segitiga nyaéta rasio leungitna beusi, sarta garis pegat jeung cross mangrupa babandingan leungitna stray.
Angka 1. Bagan garis rusak tina proporsi konsumsi tambaga, konsumsi aluminium, konsumsi beusi, dissipation stray sareng leungitna pemanasan total motor 2-kutub seri E.
(1) Nalika kakuatan motor robah ti leutik ka badag, proporsi konsumsi tambaga, sanajan fluctuating, umumna nurun tina badag ka leutik, némbongkeun trend handap.0.75kW na 1.1kW akun pikeun ngeunaan 50%, bari 250kW na 315kW anu kirang ti proporsi 20% konsumsi aluminium ogé geus robah tina badag ka leutik sacara umum, némbongkeun trend handap, tapi robah teu badag.
(2) Ti leutik nepi ka kakuatan motor badag, proporsi leungitna beusi robah, sanajan aya fluctuations, éta umumna naek ti leutik ka badag, némbongkeun hiji trend luhur.0.75kW ~ 2.2kW nyaeta ngeunaan 15%, sarta lamun éta leuwih gede ti 90kW, eta ngaleuwihan 30%, nu leuwih gede ti konsumsi tambaga.
(3) Parobahan proporsional dissipation stray, sanajan fluctuating, umumna naek ti leutik ka badag, némbongkeun hiji trend luhur.0.75kW ~ 1.5kW sakitar 10%, sedengkeun 110kW caket sareng konsumsi tambaga.Pikeun spésifikasi leuwih gede ti 132kW, lolobana karugian stray ngaleuwihan konsumsi tambaga.Karugian stray 250kW sareng 315kW ngaleuwihan karugian tambaga sareng beusi, sareng janten faktor munggaran dina leungitna panas.
4-kutub motor (diagram garis disingkahkeun).Leungitna beusi di luhur 110kW langkung ageung tibatan leungitna tambaga, sareng leungitna stray 250kW sareng 315kW ngaleuwihan leungitna tambaga sareng leungitna beusi, janten faktor munggaran dina leungitna panas.Jumlah konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi runtuyan ieu 2-6 motor kutub, akun motor leutik salila kira 65% nepi ka 84% tina total leungitna panas, sedengkeun motor badag ngurangan kana 35% nepi ka 50%, sedengkeun beusi. Konsumsi sabalikna, motor leutik kira-kira 65% ka 84% tina total leungitna panas.Kaleungitan panas total nyaéta 10% dugi ka 25%, sedengkeun motor ageung ningkat sakitar 26% dugi ka 38%.leungitna Stray, motor leutik akun pikeun ngeunaan 6% ka 15%, bari motor badag naek ka 21% ka 35%.Lamun kakuatan cukup badag, leungitna stray leungitna beusi ngaleuwihan leungitna tambaga.Kadang leungitna stray ngaleuwihan leungitna tambaga jeung leungitna beusi, jadi faktor kahiji dina leungitna panas.
1.2 R runtuyan 2-kutub motor, diukur leungitna stray
Numutkeun hasil tés, babandingan leungitna tambaga, leungitna beusi, leungitna stray, jsb ka total leungitna panas PQ dicandak.angka 2 nembongkeun robah proporsional dina kakuatan motor ka stray leungitna tambaga.The ordinate dina gambar nyaeta rasio (%) leungitna tambaga stray jeung total leungitna panas, abscissa nyaeta kakuatan motor (kW), garis putus jeung inten nyaeta rasio leungitna tambaga, sarta garis putus jeung kuadrat nyaeta babandingan rugi stray.angka 2 jelas nunjukeun yen sacara umum, nu gede kakuatan motor, nu gede proporsi karugian stray ka total leungitna panas, nu naék.Gambar 2 ogé nunjukkeun yén pikeun ukuran anu langkung ageung ti 150kW, karugian sesat ngaleuwihan karugian tambaga.Aya sababaraha ukuran motor, sarta leungitna stray malah 1,5 nepi ka 1,7 kali leungitna tambaga.
Kakuatan séri motor 2-kutub ieu kisaran ti 22kW dugi ka 450kW.Babandingan leungitna stray diukur mun PQ geus ngaronjat tina kirang ti 20% ka ampir 40%, sarta rentang robah pisan badag.Lamun ditepikeun ku babandingan leungitna stray diukur kana kakuatan kaluaran dipeunteun, éta ngeunaan (1.1 ~ 1.3)%;lamun dinyatakeun ku babandingan leungitna stray diukur kana daya input, éta ngeunaan (1.0 ~ 1.2)%, dimungkinkeun dua Babandingan ekspresi teu robah teuing, sarta hese ningali robah proporsional tina stray nu. leungitna PQ.Ku alatan éta, observasi leungitna pemanasan, utamana babandingan leungitna stray mun PQ, bisa hadé ngartos hukum robah tina leungitna panas.
Karugian sesat anu diukur dina dua kasus di luhur nganggo metode IEEE 112B di Amérika Serikat
Gambar 2. Bagan garis tina babandingan leungitna stray tambaga jeung total leungitna pemanasan runtuyan R 2-kutub motor
1.3 motor runtuyan Y2
Kaayaan teknis stipulates yén leungitna stray nyaeta 0,5% tina kakuatan input, bari GB / T1032-2005 stipulates nilai dianjurkeun tina leungitna stray.Ayeuna cokot metodeu 1, sareng rumusna nyaéta Ps = (0,025-0,005 ×lg (PN)) × Rumus P1 PN- nyaéta kakuatan dipeunteun;P1- nyaéta kakuatan input.
Urang nganggap yén nilai diukur tina leungitna stray sarua jeung nilai dianjurkeun, sarta ulang ngitung itungan éléktromagnétik, lajeng ngitung babandingan opat karugian pemanasan konsumsi tambaga, konsumsi aluminium sarta konsumsi beusi kana total leungitna panas PQ. .Parobahan proporsi na ogé luyu jeung aturan di luhur.
Nyaéta: nalika kakuatan robah ti leutik ka badag, proporsi konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi umumna nurun tina badag ka leutik, némbongkeun trend handap.Di sisi séjén, proporsi leungitna beusi jeung leungitna stray umumna naek ti leutik ka badag, némbongkeun hiji trend luhur.Paduli 2-kutub, 4-kutub, atawa 6-kutub, lamun kakuatan leuwih gede ti kakuatan nu tangtu, leungitna beusi bakal ngaleuwihan leungitna tambaga;proporsi leungitna stray ogé bakal naek ti leutik ka badag, laun approaching leungitna tambaga, atawa malah ngaleuwihan leungitna tambaga.The dissipation stray leuwih ti 110kW dina 2 kutub jadi faktor kahiji dina leungitna panas.
angka 3 mangrupakeun grafik garis pegat tina babandingan opat karugian pemanasan ka PQ pikeun Y2 runtuyan 4-kutub motor (asumsina yén nilai diukur tina leungitna stray sarua jeung nilai dianjurkeun luhur, jeung karugian séjén diitung nurutkeun nilai) .Ordine nyaéta babandingan rupa-rupa karugian pemanasan pikeun PQ (%), sareng abscissa nyaéta kakuatan motor (kW).Jelas, karugian sesat beusi di luhur 90kW langkung ageung tibatan karugian tambaga.
Angka 3. Bagan garis rusak tina babandingan konsumsi tambaga, konsumsi aluminium, konsumsi beusi sareng dissipation stray kana total leungitna panas tina Y2 seri 4-kutub motor
1.4 Literatur ngulik babandingan rupa-rupa karugian pikeun total karugian (kalebet gesekan angin)
Ieu kapanggih yén konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi accounted pikeun 60% ka 70% tina total karugian dina motor leutik, sarta turun ka 30% ka 40% lamun kapasitas ngaronjat, bari konsumsi beusi sabalikna.%di luhur.Pikeun karugian stray, motor leutik kira-kira 5% nepi ka 10% tina total karugian, sedengkeun motor gedé leuwih ti 15%.Hukum anu diungkabkeun sami: nyaéta, nalika kakuatan robih tina alit ka ageung, proporsi leungitna tambaga sareng leungitna aluminium umumna turun tina ageung ka alit, nunjukkeun tren ka handap, sedengkeun proporsi leungitna beusi sareng leungitna sesat umumna ningkat tina leutik nepi ka badag, némbongkeun hiji trend luhur..
1.5 Rumus itungan nilai dianjurkeun leungitna stray nurutkeun GB / T1032-2005 Métode 1
Numerator nyaéta nilai leungitna sesat anu diukur.Ti leutik nepi ka kakuatan motor badag, proporsi leungitna stray mun robah kakuatan input, sarta nurun laun, sarta rentang robah teu leutik, ngeunaan 2,5% ka 1,1%.Lamun pangbagi dirobah jadi total leungitna ∑P, nyaeta, Ps/∑P=Ps/P1/(1-η), lamun efisiensi motor 0.667~0.967, timbal balik (1-η) nyaéta 3~ 30, nyaeta, impurity diukur Dibandingkeun jeung rasio daya input, babandingan leungitna dissipation kana total leungitna ieu amplified ku 3 nepi ka 30 kali.Nu leuwih luhur kakuatan, nu gancang garis putus naék.Jelas, lamun babandingan leungitna stray ka total leungitna panas dicokot, "faktor magnification" leuwih badag.Pikeun motor seri R 2-kutub 450kW dina conto di luhur, babandingan leungitna sesat ka daya input Ps/P1 rada leuwih leutik batan nilai diitung dianjurkeun luhur, sarta babandingan leungitna stray ka total leungitna ∑P jeung total leungitna panas. PQ nyaéta 32,8%, masing-masing.39,5%, dibandingkeun sareng rasio kakuatan input P1, "digedékeun" masing-masing 28 kali sareng 34 kali.
Métode observasi jeung analisis dina makalah ieu nya éta nyokot babandingan 4 rupa leungitna panas jeung total leungitna panas PQ.Nilai babandingan badag, sarta saimbang jeung hukum robah rupa karugian bisa jelas katempo, nyaeta, kakuatan ti leutik nepi ka badag, konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi Sacara umum, proporsi geus robah tina badag ka leutik, némbongkeun hiji handap. trend, sedengkeun proporsi leungitna beusi sarta leungitna stray umumna robah tina leutik ka badag, némbongkeun hiji trend luhur.Khususna, éta diperhatoskeun yén langkung ageung kakuatan motor, langkung luhur babandingan leungitna sesat ka PQ, laun-laun ngadeukeutan leungitna tambaga, ngaleuwihan leungitna tambaga, sareng janten faktor anu munggaran dina leungitna panas, ku kituna urang tiasa ngartos leres. hukum jeung nengetan ngurangan motor badag.karugian nyimpang.Dibandingkeun jeung babandingan leungitna stray mun kakuatan input, babandingan leungitna stray diukur ka total leungitna panas ngan dinyatakeun dina cara sejen, sarta teu ngarobah sipat fisik na.
2. Ukuran
Nyaho aturan di luhur mantuan pikeun rarancang rasional jeung pabrik motor.Kakuatan motor béda, sareng ukuran pikeun ngirangan naékna suhu sareng leungitna panas béda, sareng fokusna béda.
2.1 Pikeun motor kakuatan-rendah, konsumsi tambaga nyababkeun proporsi anu luhur tina total leungitna panas
Ku alatan éta, ngurangan naékna hawa mimitina kudu ngurangan konsumsi tambaga, kayaning ngaronjatna bagian cross kawat, ngurangan jumlah konduktor per slot, ngaronjatna bentuk slot stator, sarta lengthening inti beusi.Di pabrik, naékna hawa mindeng dikawasa ku ngadalikeun beban panas AJ, nu lengkep bener keur motor leutik.Ngadalikeun AJ dasarna ngadalikeun leungitna tambaga.Teu hese neangan leungitna tambaga stator sakabéh motor nurutkeun AJ, diaméter jero stator, panjang satengah péngkolan coil, sarta resistivity tina kawat tambaga.
2.2 Nalika kakuatan robah ti leutik ka badag, leungitna beusi laun ngadeukeutan leungitna tambaga
Konsumsi beusi umumna ngaleuwihan konsumsi tambaga nalika langkung ageung tibatan 100kW.Ku alatan éta, motor badag kudu nengetan ngurangan konsumsi beusi.Pikeun ukuran husus, lambaran baja silikon low-rugi bisa dipaké, dénsitas magnét stator teu kudu teuing tinggi, sarta perhatian kudu dibayar ka sebaran lumrah dénsitas magnét unggal bagian.
Sababaraha pabrik redesign sababaraha motor-daya tinggi na appropriately ngurangan bentuk slot stator.Distribusi dénsitas magnét lumayan, sareng rasio leungitna tambaga sareng leungitna beusi disaluyukeun leres.Sanajan dénsitas arus stator naek, beban termal naek, sarta leungitna tambaga naek, dénsitas magnét stator nurun, sarta leungitna beusi nurun leuwih ti naek leungitna tambaga.Kinerja anu sarua jeung desain aslina, teu ukur naékna hawa diréduksi, tapi ogé jumlah tambaga dipaké dina stator disimpen.
2.3 Pikeun ngurangan karugian stray
Artikel ieu nekenkeun yéngede kakuatan motor, beuki perhatian kudu dibayar ka ngurangan karugian stray.Pamadegan yén "karugian stray jauh leuwih leutik batan karugian tambaga" lumaku ngan pikeun motor leutik.Jelas, nurutkeun observasi jeung analisis di luhur, nu leuwih luhur kakuatan, nu kirang merenah éta.Pamandangan yén "karugian sesat jauh langkung alit tibatan karugian beusi" ogé henteu pantes.
Babandingan nilai diukur tina leungitna stray ka daya input leuwih luhur pikeun motor leutik, sarta rasio leuwih handap lamun kakuatan leuwih gede, tapi teu bisa dicindekkeun yén motor leutik kudu nengetan ngurangan karugian stray, bari motor badag ngalakukeun. teu perlu ngurangan karugian nyasar.leungitna.Sabalikna, numutkeun conto sareng analisa di luhur, langkung ageung kakuatan motor, langkung luhur babandingan leungitna sesat kana total leungitna panas, leungitna sesat sareng leungitna beusi caket atanapi bahkan langkung seueur leungitna tambaga, janten langkung ageung. kakuatan motor, beuki perhatian kudu dibayar ka eta.Ngurangan karugian stray.
2.4 Ukuran pikeun ngurangan karugian stray
Cara pikeun ngurangan stray losses, kayaning ngaronjatna celah hawa, sabab stray loss kira-kira sabalikna ti kuadrat celah hawa;ngurangan poténsi magnét harmonik, saperti ngagunakeun gulungan sinusoida (harmonik handap);pas slot pas;ngurangan cogging , Rotor The adopts slot katutup, sarta slot kabuka motor-tegangan tinggi adopts slot magnét ngaganjel;tuang perlakuan shelling rotor aluminium ngurangan ayeuna gurat, jeung saterusna.Eta sia noting yén ukuran di luhur umumna teu merlukeun tambahan bahan éféktif.Konsumsi Rupa-rupa ogé aya hubunganana sareng kaayaan pemanasan motor, sapertos dissipation panas anu saé tina pungkal, suhu internal motor anu rendah, sareng konsumsi rupa-rupa anu rendah.
Conto: Pabrik ngalereskeun motor kalayan 6 kutub sareng 250kW.Saatos uji perbaikan, naékna suhu parantos ngahontal 125K dina 75% tina beban anu dipeunteun.Gap hawa lajeng machined kana 1,3 kali ukuran aslina.Dina tés dina beban dipeunteun, naékna hawa sabenerna turun ka 81K, nu pinuh nunjukeun yen celah hawa geus ngaronjat sarta dissipation stray geus greatly ngurangan.Potensi magnét harmonik mangrupa faktor penting pikeun leungitna stray.Motor kapasitas sedeng sareng ageung nganggo gulungan sinusoida pikeun ngirangan poténsi magnét harmonik, sareng pangaruhna sering pisan saé.Gulungan sinusoida anu dirancang saé dianggo pikeun motor kakuatan sedeng sareng luhur.Nalika amplitudo sareng amplitudo harmonik diréduksi ku 45% dugi ka 55% dibandingkeun sareng desain aslina, leungitna sesat tiasa dikirangan ku 32% dugi ka 55%, upami henteu naékna suhu bakal ngirangan, sareng efisiensi bakal ningkat., noise diréduksi, sarta eta tiasa nyimpen tambaga jeung beusi.
3. Kacindekan
3.1 Motor AC tilu-fase
Nalika kakuatan robah ti leutik ka badag, proporsi konsumsi tambaga jeung aluminium konsumsi ka total leungitna panas umumna naek ti badag ka leutik, sedengkeun proporsi leungitna stray konsumsi beusi umumna naek ti leutik ka badag.Pikeun motor leutik, leungitna tambaga akun pikeun proporsi pangluhurna total leungitna panas.Salaku kapasitas motor naek, leungitna stray jeung leungitna beusi ngadeukeutan sarta ngaleuwihan leungitna tambaga.
3.2 Pikeun ngurangan leungitna panas
Kakuatan motor béda, sareng fokus ukuran anu dilakukeun ogé béda.Pikeun motor leutik, konsumsi tambaga kedah dikirangan heula.Pikeun motor kakuatan sedeng sareng luhur, langkung perhatian kedah dibayar pikeun ngirangan leungitna beusi sareng leungitna sesat.Pandangan anu "karugian sesat jauh langkung alit tibatan karugian tambaga sareng karugian beusi" sapihak.
3.3 Proporsi karugian stray dina total leungitna panas motor badag leuwih luhur
Tulisan ieu negeskeun yén langkung ageung kakuatan motor, langkung perhatian kedah dibayar pikeun ngirangan karugian anu nyasar.
waktos pos: Jun-16-2022