Чӣ тавр самаранокии моторро беҳтар кардан мумкин аст?
Ба ин самаранокии муҳаррик миқдори ками талафот, аз ҷумла талафоти муқовимат, талафоти механикӣ дар натиҷаи соиш, талафот дар натиҷаи пароканда шудани энергияи магнитӣ дар ядро ва талафоти гуногун вобаста ба намуди маводи истифодашуда таъсир мерасонад. Барои самараноктар кардани мотор, мо бояд талафоти моторро кам кунем. Дар ин ҷо баъзе усулҳо ё маслиҳатҳое ҳастанд, ки метавонанд барои беҳтар кардани коэффисиенти самаранокии мотор қабул карда шаванд.
- Вазифаи чорчӯбаи мотор аз таъмини муҳофизати механикии печҳо иборат аст. Он инчунин барои интерфейси бо пойҳо насбшуда масъул аст. Чаҳорчӯбаи мотор дар кори гармии он нақши муҳим мебозад, зеро он барои интиқоли гармии дар дохили муҳаррик тавлидшуда ба сатҳи чаҳорчӯба масъул аст, ки ҳавои аз ҷониби вентилятор паҳншуда ба паҳншавии гармӣ мусоидат мекунад. Ин талафоти гармиро кам мекунад.
- Маслиҳати дигари асосӣ ин нигоҳ доштани фосилаи ҳадди ақали байни ҳама деворҳои наздик ба қафои сарпӯши вентилятор барои имкон додани воридшавии ҳаво мебошад. Майдони атрофи муҳаррикро тоза нигоҳ доред ва ҳама гуна басташавии ҳаворо мунтазам тафтиш кунед, ки метавонад кори системаи хунуккуниро коҳиш диҳад. Аз ин рӯ, мотор чӣ қадар сардтар кор кунад, ҳамон қадар давом мекунад.
- Статор ҷузъи асосии муҳаррик буда, 60% талафотро ба вуҷуд меорад, бинобар ин, барои кам кардани ин талафот массаи печи статорро калон нигоҳ доштан лозим аст, зеро афзоиши масса муқовиматро кам мекунад. Моторҳои самаранокии баланд нисбат ба муҳаррикҳое, ки барои моделҳои самаранокии стандартӣ пешбинӣ шудаанд, 25% миси иловагӣ доранд.
- Талафоти ротор инчунин як манбаи ночизи талафот ҳисобида мешавад, ки асосан аз дараҷаи лағжиши намоишҳои мотор ба вуҷуд омадааст. Лағзиш воқеан фарқияти байни суръати майдони магнитӣ (RPM) ва RPM воқеии ротор ва чоҳ дар сарбории додашуда мебошад. Дар байни онҳо лағзиш бо роҳи тарҳ кардани суръати муҳаррики пурбор ва тақсим кардани он ба суръати муҳаррики пурбор ба даст меояд. Аз ин рӯ, барои кам кардани ин талафот, лағжишро кам кардан лозим аст, ки ин тавассути баланд бардоштани ноқилҳои ротор анҷом дода мешавад. Мис бояд ба микдори зиёд истифода шавад, зеро гузаронандаи баландаш. Аммо мис бояд рехта шавад, зеро ба наздикӣ раванди рехтани мис таҳия шудааст.
- Талафоти магнитии аслӣ аз гистерезис ба даст омада, 20% талафоти умумӣ аз ҷараёнҳои гирдоби аслӣ ва сершавӣ ба вуҷуд меояд. Бо истифода аз масолеҳи баландсифат ва назорати сифат, талафотро кам кардан мумкин аст ва ба ин васила самаранокиро беҳтар мекунад.
- Барои кам кардани таъсири гистерезис ва сершавӣ, барои ламинатсия ба ҷои пӯлоди камхарҷи карбон пӯлоди дорои миқдори ками кремний истифода мешавад. Бо ин роҳ, талафоти асосиро бартараф кардан мумкин аст. Бо кам кардани ғафсии ламинатсия ва зиёд кардани дарозии ламинатсия, зичии флюс ва талафоти аслӣ метавонад кам карда шавад.
- Талафоти ҷории Eddy-ро тавассути таъмини изолятсияи дурусти байни варақҳо ё ламинатҳои истифодашуда то андозае кам кардан мумкин аст.
- Фосилаи молиданӣ аз суръати номиналии насби муҳаррик, андозаи подшипник, намуди равған ва баландшавии ҳарорат вобаста аст. Аз ин рӯ, ҳангоми истифодаи равғанҳои молиданӣ эҳтиёт шавед. Навъҳои равғанро омехта накунед, ҳатто агар онҳо як элементҳоро истифода баранд. Агар дар барнома равғанҳои дигар истифода шаванд, ин бевосита ба кори мотор таъсир мерасонад.
Чӣ тавр талафоти моторро кам кардан мумкин аст?
Азбаски тақсимоти талафотимоторбо андозаи қувва ва шумораи сутунҳо фарқ мекунад, барои кам кардани талафот, мо бояд ба андешидани чораҳо оид ба ҷузъҳои асосии талафоти қувваҳо ва қутбҳои гуногун диққат диҳем. Баъзе роҳҳои кам кардани талафот ба таври мухтасар ба таври зерин тавсиф карда мешаванд:
- Маводҳои самарабахшро зиёд кунед, талафоти печ ва талафоти оҳанро кам кунед
Мувофиқи принсипи шабоҳати муҳаррикҳо, вақте ки сарбории электромагнитӣ бетағйир мемонад ва талафоти механикӣ ба назар гирифта намешавад, талафоти муҳаррик тақрибан ба куби андозаи хаттии мотор мутаносиб аст ва қувваи вуруди мотор тақрибан ба қудрати чоруми андозаи хатӣ мутаносиб аст. Аз ин рӯ, муносибати байни самаранокӣ ва истифодаи самараноки маводро тахмин кардан мумкин аст. Бо мақсади ба даст овардани фазои калонтар дар шароити андозаи муайяни насб, то маводҳои муассиртар барои баланд бардоштани самаранокии мотор ҷойгир карда шаванд, андозаи диаметри берунии шкалаи статор омили муҳим мегардад. Дар доираи ҳамон як пойгоҳи мошин, муҳаррикҳои амрикоӣ нисбат ба муҳаррикҳои аврупоӣ ҳосили бештар доранд. Бо мақсади осон кардани паҳншавии гармӣ ва кам кардани баландшавии ҳарорат, муҳаррикҳои амрикоӣ одатан штаторҳои статорро бо диаметрҳои берунии калонтар истифода мебаранд, дар ҳоле ки муҳаррикҳои аврупоӣ аз сабаби зарурати ҳосилаҳои сохторӣ ба монанди муҳаррикҳои аз таркиш тобовар ва кам кардани миқдори мис дар печ ва хароҷот истифода мешаванд.
- Барои кам кардани талафоти оҳан маводҳои магнитиро беҳтар истифода баред ва чораҳои коркардро истифода баред
Хусусиятҳои магнитӣ (гузариши магнитӣ ва талафоти воҳиди оҳан) маводи аслӣ ба самаранокӣ ва дигар кори мотор таъсири калон доранд. Дар айни замой арзиши аслй кисми асосии арзиши моторро ташкил медихад. Аз ин рӯ, интихоби маводҳои магнитии мувофиқ калиди тарҳрезӣ ва истеҳсоли муҳаррикҳои баландмаъно мебошад. Дар муҳаррикҳои пуриқтидор талафоти оҳан як қисми зиёди талафоти умумиро ташкил медиҳад, аз ин рӯ кам кардани арзиши талафоти воҳиди маводи аслӣ ба коҳиш додани талафоти оҳании мотор мусоидат мекунад. Аз сабаби тарҳрезӣ ва истеҳсоли муҳаррик, талафоти оҳании муҳаррик аз арзиши ҳисобшуда аз рӯи арзиши талафоти воҳиди оҳан, ки аз ҷониби фабрикаи пӯлод пешбинӣ шудааст, хеле зиёд аст, бинобар ин арзиши талафоти воҳиди оҳан ҳангоми тарҳрезӣ умуман 1,5 ~ 2 маротиба зиёд карда мешавад, то афзоиши талафоти оҳанро ба назар гирад.
Сабаби афзоиши талафоти оҳан асосан аз он иборат аст, ки арзиши воҳиди талафоти оҳани осиёби пӯлод тавассути озмоиши намунаи маводи рахи мувофиқи усули даври мураббаъ Эпштейн ба даст оварда мешавад, аммо мавод пас аз зарба, буридан ва ламинатсия ба фишори зиёд дучор мешавад ва талафот афзоиш хоҳад ёфт; илова бар ин, холигии ҳаво, ки дар натиҷаи мавҷудияти ковокии дандон ба вуҷуд меояд, ба майдони магнитии гармоникии дандон оварда мерасонад, ки боиси талафоти бебор дар сатҳи аслӣ мегардад, ки пас аз истеҳсоли мотор боиси афзоиши назарраси талафоти оҳан мегардад. Аз ин рӯ, ба ғайр аз интихоби маводи магнитӣ бо талафоти оҳан камтар, инчунин бояд фишори ламинатсияро назорат кунад ва барои кам кардани талафоти оҳан чораҳои зарурӣ андешида шавад. Бо назардошти нарх ва омилхои процесс, дар истехсоли двигательхои сермахсул варакахои пулоди кремнийи баландсифат ва пластхои пулоди кремнийи аз 0,5 мм тунуктар кам истифода мешаванд. Одатан варақаҳои пӯлоди электрикии бе кремнийи камкарбон ё варақаҳои пӯлоди кремнийи хунуки пасти прокат истифода мешаванд. Баъзе истеҳсолкунандагони муҳаррикҳои хурди аврупоӣ варақаҳои пӯлоди барқии бе кремнийро бо арзиши талафоти воҳиди оҳании 6,5 в/кг истифода кардаанд. Дар солҳои охир, корхонаҳои пӯлод варақаҳои пӯлоди электрикии Polycor420-ро ба кор андохтанд, ки талафоти миёнаи воҳиди воҳиди 4,0 ватт/кг аст, ки ин ҳатто аз баъзе варақаҳои пӯлоди кремнийи пасттар аст. Мавод инчунин гузариши магнитии баланд дорад.
Дар солҳои охир, Ҷопон як варақи пӯлоди пасти кремнийи хунукро бо дараҷаи 50RMA350 таҳия кардааст. Ба таркиби он миқдори ками алюминий ва металлҳои нодири замин илова карда мешавад ва ба ин васила гузариши магнитии баландро нигоҳ дошта, талафотро кам мекунад. Арзиши талафоти оҳани воҳиди он 3,12 в/кг аст. Хамаи ин барои истехсол ва пешбарй намудани двигательхои сермахсул заминаи бехтари моддй фарохам меоварад.
- Барои кам кардани талафоти вентилятсия андозаи вентиляторро кам кунед
Барои муҳаррикҳои пурқуввати 2 ва 4 қутбӣ, фриксияи шамол ҳиссаи назаррасро ташкил медиҳад. Масалан, соиши шамоли муҳаррики 2-қутбӣ 90 кВт метавонад тақрибан ба 30% талафоти умумӣ расад. Созиши шамол асосан аз қувваи истеъмолкардаи вентилятор иборат аст. Азбаски талафоти гармии муҳаррикҳои баландсифат умуман паст аст, ҳаҷми ҳавои хунуккуниро кам кардан мумкин аст ва ба ин васила қудрати вентилятсияро низ кам кардан мумкин аст. Қувваи вентилятсия тақрибан ба қувваи 4 то 5-уми диаметри вентилятсия мутаносиб аст. Аз ин рӯ, агар болоравии ҳарорат иҷозат дода шавад, кам кардани андозаи вентилятор метавонад соиши шамолро самаранок коҳиш диҳад. Илова бар ин, тарҳи оқилонаи сохтори вентилятсия барои баланд бардоштани самаранокии вентилятсия ва кам кардани соиши шамол низ муҳим аст. Санҷишҳо нишон доданд, ки соиши шамоли қисми 2-қутби пуриқтидори муҳаррики пуриқтидорро нисбат ба мотори оддӣ тақрибан 30% кам кардан мумкин аст. Азбаски талафоти вентилятсия ба андозаи калон кам карда мешавад ва хароҷоти иловагии зиёдро талаб намекунад, тағир додани тарҳи вентилятор аксар вақт яке аз тадбирҳои асосии барои ин қисми муҳаррикҳои сермахсул мебошад.
- Тавассути тадбирҳои тарҳрезӣ ва коркард кам кардани талафоти гумшуда
Талафоти гумшудаи муҳаррикҳои асинхронӣ асосан талафоти басомадҳои баланд мебошанд, ки тавассути гармоникаи баландтартиби майдони магнитӣ дар ядроҳо ва печҳои статор ва ротор ба вуҷуд меоянд. Барои кам кардани талафоти сарбории сарборӣ, амплитудаи ҳар як гармоникаи фазаро метавон бо истифода аз печи синусоидаи ба силсилаи Y-Δ пайвастшуда ё дигар печи гармоникии паст кам кард ва ба ин васила талафоти гумроҳиро коҳиш дод. Таҷрибаҳо нишон медиҳанд, ки истифодаи печи синусоидалӣ метавонад талафоти гумроҳро ба ҳисоби миёна бештар аз 30% кам кунад.
- Барои кам кардани талафоти ротор раванди рехтагариро такмил диҳед
Бо назорати фишор, ҳарорат ва роҳи разряди газ ҳангоми рехтани алюминийи ротор, газро дар панҷараҳои ротор метавон кам кард ва ба ин васила гузарониши роторро беҳтар ва талафоти алюминийи роторро коҳиш дод. Дар солхои охир Штатхои Муттахидаи Америка тачхизоти рехтагарии ротори мис ва процессхои дахлдорро бомуваффакият ба вучуд оварда, холо истехсоли микьёси хурди озмоиширо мегузаронанд. Ҳисобҳо нишон медиҳанд, ки агар ротори мис ба ҷои ротори алюминий иваз карда шавад, талафоти роторро тақрибан 38% кам кардан мумкин аст.
- Барои кам кардани талафот ва баланд бардоштани самаранокӣ тарҳи оптимизатсияи компютерро татбиқ кунед
Илова ба афзоиши мавод, беҳтар кардани хосиятҳои моддӣ ва такмил додани равандҳо, тарҳи оптимизатсияи компютерӣ барои ба таври оқилона муайян кардани параметрҳои гуногун дар зери маҳдудиятҳои арзиш ва кор истифода мешавад ва ба ин васила ба ҳадди аксар беҳбуди самаранокӣ ноил мешавад. Истифодаи тарҳи оптимизатсияшуда метавонад вақти тарҳрезии моторро хеле кӯтоҳ кунад ва сифати тарҳи моторро беҳтар гардонад.