SIMO: Wie kann der Verlust des YE3-Motors reduziert werden?

Bei der Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie wird dieNiederspannungsmotorAuch der Generator selbst verliert einen Teil seiner Energie.LT SIMO-Motorbringt Sie dazu, den Verlust des Motors zu verstehen. Der Verlust vonYE3-Motorkann in drei Teile unterteilt werden: variabler Verlust, fester Verlust und Streuverlust.

1. Der variable Verlust variiert mit der Last und umfasst den Statorwiderstandsverlust (Kupferverlust), den Rotorwiderstandsverlust und den Bürstenwiderstandsverlust.
2. Der feste Verlust ist unabhängig von der Last und umfasst Kernverluste und mechanische Verluste. Der Kernverlust besteht aus Hystereseverlusten und Wirbelstromverlusten, die proportional zum Quadrat der Spannung und umgekehrt proportional zur Frequenz sind.
3. Andere Streuverluste sind mechanische Verluste und andere Verluste, einschließlich Reibungsverluste von Lagern und Luftwiderstandsverluste, die durch die Drehung des Lüfters und des Rotors verursacht werden

A. Statorverlust

Die wichtigsten Methoden zur Reduzierung des 1^2R-Verlusts des YE3-Motorstators sind die folgenden:

1. Bei gleichem Statoraußendurchmesser verringert sich durch Vergrößerung der Querschnittsfläche der Statornut die Magnetkreisfläche und die magnetische Dichte des Zahns erhöht sich.
2. Bei kleinen YE3-Niederspannungsmotoren sollte das Nutverhältnis der Statornuten erhöht werden. Die Statornutenausnutzung kann durch eine bessere Wicklungs- und Isolationsgröße sowie einen größeren Leiterquerschnitt erhöht werden.
3. Der Endverlust der Statorwicklung macht 1/4 bis 1/2 des gesamten Wicklungsverlusts aus. Eine Verkürzung der Endwicklung kann den Wirkungsgrad des YE3-Motors verbessern. Versuchsergebnisse zeigen, dass die Endlänge um 20 % und der Verlust um 10 % reduziert wird.

B. Rotorverlust

Der 1^2R-Verlust des YE3-Motorrotors hängt hauptsächlich mit dem Rotorstrom und dem Rotorwiderstand zusammen. Die entsprechenden Energiesparmethoden sind wie folgt:

1. Der Rotorstrom kann auf zwei Arten reduziert werden: durch Erhöhen der Spannung und Erhöhen der Leistung des YE3-Motors.
2. Erhöhen Sie den Querschnittsbereich des Rotorschlitzes.
3. Beim YE3-Motor ist es sinnvoller, den Widerstand der Rotorwicklung zu reduzieren (z. B. durch dicke Drähte und niederohmiges Material), da Kleinmotoren üblicherweise Rotoren aus Aluminiumguss verwenden. Durch die Verwendung eines Rotors aus Kupferguss können die Gesamtverluste des Motors um 10–15 % reduziert werden. Allerdings ist die Herstellungstemperatur des Rotors aus Kupferguss sehr hoch, die Technologie ist noch nicht weit verbreitet und seine Kosten sind 15–20 % höher als die des Rotors aus Aluminiumguss.

C. Kernverlust

Der Eisenverlust des Motors kann durch folgende Maßnahmen reduziert werden:

1. Um die magnetische Flussdichte zu verringern, erhöhen Sie die Länge des Eisenkerns.
2. Beispielsweise kann die Dicke des Siliziumstahlblechs reduziert werden, indem kaltgewalztes Siliziumstahlblech anstelle von warmgewalztem Siliziumstahlblech verwendet wird. Durch die dünnen Eisenspäne erhöht sich jedoch die Anzahl der Eisenspäne und die Kosten der Motorherstellung.
3. Verwenden Sie kaltgewalztes Siliziumstahlblech mit guter Leitfähigkeit, um den Hystereseverlust zu reduzieren.
4. Verwenden Sie eine Hochleistungs-Isolierbeschichtung aus Eisenspänen.
5. Wärmebehandlung und Fertigungstechnologie: Die Restspannung nach der Eisenspanverarbeitung beeinflusst den Motorverlust erheblich. Bei der Verarbeitung von Siliziumstahlblechen haben Schnittrichtung und Stanzscherspannung einen großen Einfluss auf den Eisenverlust. Durch Schneiden entlang der Walzrichtung von Siliziumstahlblechen und Wärmebehandlung von Siliziumstahlblechen können die Verluste um 10 bis 20 % reduziert werden.

D. Streuverlust

Derzeit ist das Verständnis des Streuverlusts von YE3Wechselstrommotor befindet sich noch in der Forschungsphase

1. Wärmebehandlung und Endbearbeitung werden eingesetzt, um Kurzschlüsse an der Rotoroberfläche zu reduzieren.
2. Die Innenfläche des Rotorschlitzes ist isoliert.
3. Verbessertes Design der Statorwicklung zur Reduzierung von Oberwellen.
4. Durch verbessertes Design und die Anpassung der Rotornuten, die Vergrößerung der Stator- und Rotornuten, die schräge Auslegung der Rotornuten sowie die Verwendung von sinusförmigen Wicklungen, verteilten Wicklungen und Reihenwicklungen mit kurzem Abstand lassen sich Oberschwingungen hoher Ordnung deutlich reduzieren. Durch die Verwendung von magnetischem Spaltschlamm oder magnetischen Spaltkeilen anstelle herkömmlicher isolierender Spaltkeile und das Füllen der Lücken im Statorkern des Motors mit magnetischem Spaltschlamm lassen sich zusätzliche Streuverluste effektiv reduzieren.

E. Windreibungsverlust

Der Windreibungsverlust macht etwa 25 % des Gesamtverlustes des Motors aus und sollte beachtet werden. Reibungsverluste werden hauptsächlich durch Lager und Dichtungen verursacht und können durch folgende Maßnahmen reduziert werden:

1. Die Größe der Welle sollte so weit wie möglich reduziert werden, sie sollte jedoch den Anforderungen an das Ausgangsdrehmoment und die Rotordynamik gerecht werden.
2. Verwenden Sie hocheffiziente Lager.
3. Verwenden Sie effiziente Schmiersysteme und Schmiermittel.
4. Verwenden Sie fortschrittliche Versiegelungstechnologie.