Khi năng lượng điện được chuyển đổi thành năng lượng cơ học,động cơ điện áp thấpbản thân nó cũng sẽ mất đi một phần năng lượng.Động cơ LT SIMOđưa bạn đến với sự hiểu biết về sự mất mát của động cơ. Sự mất mát củaĐộng cơ YE3có thể được chia thành ba phần: tổn thất biến đổi, tổn thất cố định và tổn thất lạc.
- Tổn thất biến đổi tùy theo tải, bao gồm tổn thất điện trở stato (tổn thất đồng), tổn thất điện trở rôto và tổn thất điện trở chổi than.
- Tổn thất cố định không phụ thuộc vào tải, bao gồm tổn thất lõi và tổn thất cơ học. Tổn thất lõi bao gồm tổn thất trễ và tổn thất dòng điện xoáy, tỷ lệ thuận với bình phương điện áp và tỷ lệ nghịch với tần số.
- Các tổn thất lạc khác là tổn thất cơ học và các tổn thất khác, bao gồm tổn thất ma sát của ổ trục và tổn thất gió do quạt và rôto quay.
A. Tổn thất stato
Các phương pháp chính để giảm tổn thất 1^2R của stato động cơ YE3 như sau:
- Với cùng một đường kính ngoài stato, việc tăng diện tích tiết diện rãnh stato sẽ làm giảm diện tích mạch từ và tăng mật độ từ của răng.
- Đối với động cơ YE3 nhỏ điện áp thấp, hãy tăng tỷ lệ khe đầy đủ của khe stato. Có thể tăng tỷ lệ khe đầy đủ của stato bằng cách sử dụng kích thước cuộn dây và cách điện tốt hơn và diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn lớn hơn.
- Tổn thất cuối của cuộn dây stato chiếm 1/4~1/2 tổng tổn thất của cuộn dây. Giảm chiều dài của cuộn dây cuối có thể cải thiện hiệu suất của động cơ YE3. Kết quả thực nghiệm cho thấy chiều dài cuối giảm 20% và tổn thất giảm 10%.
B. Tổn thất rotor
Tổn thất 1^2R của rotor động cơ YE3 chủ yếu liên quan đến dòng điện rotor và điện trở rotor. Các phương pháp tiết kiệm năng lượng tương ứng như sau:
- Dòng điện rotor có thể giảm từ hai khía cạnh: tăng điện áp và tăng công suất của động cơ YE3;
- Tăng diện tích mặt cắt ngang của khe rotor;
- Đối với động cơ YE3, việc giảm điện trở của cuộn dây rôto (như sử dụng dây dày và vật liệu điện trở thấp) có ý nghĩa hơn vì động cơ nhỏ thường là rôto nhôm đúc. Nếu sử dụng rôto đồng đúc, tổng tổn thất của động cơ có thể giảm 10%-15%. Tuy nhiên, nhiệt độ sản xuất của rôto đồng đúc rất cao, công nghệ vẫn chưa được phổ biến và chi phí cao hơn 15%-20% so với rôto nhôm đúc.
C. Mất lõi
Có thể giảm tổn thất sắt của động cơ bằng các biện pháp sau:
- Để giảm mật độ từ thông, người ta tăng chiều dài lõi sắt để giảm mật độ từ thông.
- Ví dụ, có thể giảm độ dày của tấm thép silic bằng cách sử dụng tấm thép silic cán nguội thay vì tấm thép silic cán nóng, nhưng các phoi sắt mỏng sẽ làm tăng số lượng phoi sắt và chi phí sản xuất động cơ.
- Sử dụng tấm thép silic cán nguội có độ dẫn điện tốt để giảm tổn thất trễ.
- Sử dụng lớp phủ cách điện bằng sắt vụn hiệu suất cao.
- Công nghệ xử lý nhiệt và chế tạo, ứng suất dư sau khi gia công phoi sắt sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến tổn thất của động cơ. Khi gia công tấm thép silic, hướng cắt và ứng suất cắt đột có ảnh hưởng lớn đến tổn thất sắt. Cắt theo hướng cán của tấm thép silic và xử lý nhiệt tấm thép silic có thể giảm tổn thất 10% ~ 20%.
D. Mất mát ngẫu nhiên
Hiện tại, sự hiểu biết về mất mát lạc của YE3Động cơ AC vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu
- Xử lý nhiệt và hoàn thiện được sử dụng để giảm hiện tượng ngắn mạch trên bề mặt rôto.
- Bề mặt bên trong của khe rotor được cách điện.
- Cải thiện thiết kế cuộn dây stato để giảm sóng hài.
- Bằng cách cải thiện thiết kế khớp và khớp khe rôto, tăng khe stato và rôto, thiết kế khe rôto thành khe xiên và sử dụng cuộn dây hình sin, cuộn dây phân tán và cuộn dây bước ngắn nối tiếp, có thể giảm đáng kể sóng hài bậc cao. Bằng cách sử dụng bùn khe từ hoặc nêm khe từ thay vì nêm khe cách điện truyền thống và lấp đầy các khe hở của lõi stato của động cơ bằng bùn khe từ, đây là một cách hiệu quả để giảm tổn thất lạc bổ sung.
E. Tổn thất ma sát gió
Tổn thất ma sát do gió chiếm khoảng 25% tổng tổn thất của động cơ và cần được chú ý. Tổn thất ma sát chủ yếu là do ổ trục và phớt, tổn thất ma sát có thể được giảm bằng các biện pháp sau:
- Kích thước trục phải được giảm càng nhiều càng tốt, nhưng vẫn phải đáp ứng được yêu cầu về mô-men xoắn đầu ra và động lực học của rô-to.
- Sử dụng vòng bi hiệu suất cao.
- Sử dụng hệ thống bôi trơn và chất bôi trơn hiệu quả.
- Sử dụng công nghệ niêm phong tiên tiến.