כאשר אנרגיה חשמלית מומרת לאנרגיה מכנית, המנוע במתח נמוךעצמו גם יאבד חלק מהאנרגיה.מנוע LT SIMOלוקח אותך להבין את אובדן המנוע. ההפסד שלמנוע YE3ניתן לחלק לשלושה חלקים: הפסד משתנה, הפסד קבוע ואובדן תועה.
- אובדן משתנה משתנה עם העומס, כולל אובדן התנגדות הסטטור (אובדן נחושת), אובדן התנגדות הרוטור ואובדן התנגדות המברשת.
- אובדן קבוע אינו תלוי בעומס, כולל אובדן ליבה ואובדן מכני. אובדן הליבה מורכב מאובדן היסטרזיס ואיבוד זרם מערבולת, שהם פרופורציונליים לריבוע המתח ופרופורציונליים הפוך לתדר.
- הפסדים תועים אחרים הם הפסדים מכניים והפסדים אחרים, לרבות אובדן חיכוך של מיסבים ואובדן רוח הנגרם כתוצאה מסיבוב המאוורר והרוטור
א.אובדן סטטור
השיטות העיקריות להפחתת אובדן 1^2R של סטאטור המנוע YE3 הן כדלקמן:
- תחת אותו קוטר חיצוני של הסטטור, הגדלת שטח החתך של חריץ הסטטור תפחית את שטח המעגל המגנטי ותגדיל את הצפיפות המגנטית של השן.
- עבור מנועי YE3 קטנים במתח נמוך, הגדל את יחס החריץ המלא של חריץ הסטטור. ניתן להגדיל את קצב החריץ המלא של הסטטור על ידי אימוץ גודל סלילה ובידוד טובים יותר ושטח חתך מוליך גדול יותר.
- ההפסד הסופי של פיתול הסטטור מהווה 1/4 ~ 1/2 מכלל הפסד הפיתול. צמצום אורך פיתול הקצה יכול לשפר את היעילות של מנוע YE3. תוצאות הניסוי מראות שאורך הקצה מצטמצם ב-20% וההפסד מצטמצם ב-10%.
ב.אובדן רוטור
אובדן 1^2R של רוטור המנוע YE3 קשור בעיקר לזרם הרוטור ולהתנגדות הרוטור. השיטות המתאימות לחיסכון באנרגיה הן כדלקמן:
- ניתן להפחית את זרם הרוטור משני היבטים: הגדלת המתח והגדלת הספק של מנוע YE3;
- הגדל את שטח החתך של חריץ הרוטור;
- עבור מנוע YE3, הגיוני יותר להפחית את ההתנגדות של פיתול הרוטור (כגון שימוש בחוט עבה וחומר בעל התנגדות נמוכה) מכיוון שמנועים קטנים הם בדרך כלל רוטורים מאלומיניום יצוק. אם משתמשים ברוטור נחושת יצוק, ניתן להפחית את ההפסד הכולל של המנוע ב-10%-15%. עם זאת, טמפרטורת הייצור של רוטור הנחושת היצוק גבוהה מאוד, הטכנולוגיה עדיין לא זכתה לפופולריות, ועלותה גבוהה ב-15%-20% מזו של רוטור האלומיניום היצוק.
ג אובדן ליבה
ניתן להפחית את אובדן הברזל של המנוע על ידי האמצעים הבאים:
- על מנת להפחית את צפיפות השטף המגנטי, הגדל את אורך ליבת הברזל כדי להפחית את צפיפות השטף המגנטי.
- לדוגמה, ניתן להקטין את עובי יריעת הפלדת הסיליקון על ידי שימוש בפלדת סיליקון מגולגל קר במקום יריעת פלדת סיליקון מגולגלת חמה, אך שבבי הברזל הדקים יגדילו את מספר שבבי הברזל ואת עלות ייצור המנוע.
- השתמש בגיליון פלדת סיליקון מגולגל קר עם מוליכות טובה כדי להפחית את אובדן ההיסטרזיס.
- השתמש בציפוי בידוד שבבי ברזל בעל ביצועים גבוהים.
- טיפול בחום וטכנולוגיית ייצור, הלחץ השיורי לאחר עיבוד שבבי ברזל ישפיע ברצינות על אובדן המנוע. בעת עיבוד פלדת סיליקון, לכיוון החיתוך ולמתח הגזירה יש השפעה רבה על אובדן הברזל. חיתוך לאורך כיוון הגלגול של גיליון פלדת סיליקון ויריעת פלדת סיליקון טיפול בחום יכול להפחית את ההפסד ב-10% ~ 20%.
ד הפסד תועה
נכון לעכשיו, ההבנה של אובדן תועה של YE3מנוע AC עדיין בשלב המחקר
- טיפול בחום וגימור משמשים להפחתת הקצר בשטח הרוטור.
- המשטח הפנימי של חריץ הרוטור מבודד.
- שיפר את העיצוב של סלילה סטטור כדי להפחית הרמוניות.
- על ידי שיפור העיצוב ההתאמה וההתאמה של חריצי הרוטור, הגדלת חריצי הסטטור והרוטור, עיצוב חריצי הרוטור לתוך חריצי רוטור, ושימוש בפיתולים סינוסואידים, פיתולים מפוזרים ופיתולים קצרים ברצף, ניתן להפחית במידה ניכרת הרמוניות מסדר גבוה. על ידי שימוש בבוץ מרווח מגנטי או טריזי מרווח מגנטי במקום טריזי מרווח מבודדים מסורתיים, ומילוי הרווחים של ליבת הסטטור של המנוע בבוץ מרווח מגנטי, זוהי דרך יעילה לצמצם הפסדי תועה נוספים.
E. אובדן חיכוך רוח
אובדן חיכוך רוח מהווה כ-25% מההפסד הכולל של המנוע ויש לשים לב אליו. אובדן חיכוך נגרם בעיקר על ידי מיסבים ואטמים, וניתן להפחית את אובדן החיכוך על ידי האמצעים הבאים:
- יש להקטין את גודל הפיר ככל האפשר, אך הוא צריך לעמוד בדרישות של מומנט פלט ודינמיקה של הרוטור.
- השתמש במיסבים בעלי יעילות גבוהה.
- השתמש במערכות סיכה יעילות וחומרי סיכה.
- השתמש בטכנולוגיית איטום מתקדמת.