Cumu riduce a perdita di ferru di u mutore

Fattori chì influenzanu u cunsumu basicu di ferru

Per analizà un prublema, avemu prima bisognu di cunnosce alcune teorie basiche, chì ci aiuteranu à capisce. Prima, avemu bisognu di cunnosce dui cuncetti. Unu hè a magnetizazione alternata, chì, per dì la simpliciamente, si faci in u core di ferru di un trasformatore è in i denti di u statore o di u rotore di un mutore; Unu hè a pruprietà di magnetizazione rotazionale, chì hè prodotta da u ghjugliu di u statore o di u rotore di u mutore. Ci sò parechji articuli chì partenu da dui punti è calculanu a perdita di ferru di u mutore basendu si nantu à diverse caratteristiche secondu u metudu di suluzione sopra. L'esperimenti anu dimustratu chì e lamiere d'acciaiu à u siliciu presentanu i seguenti fenomeni sottu a magnetizazione di duie proprietà:
Quandu a densità di flussu magneticu hè inferiore à 1,7 Tesla, a perdita di isteresi causata da a magnetizazione rotativa hè più grande di quella causata da a magnetizazione alternata; Quandu hè superiore à 1,7 Tesla, u cuntrariu hè veru. A densità di flussu magneticu di u giogu di u mutore hè generalmente trà 1,0 è 1,5 Tesla, è a perdita di isteresi di magnetizazione rotativa currispondente hè circa da 45 à 65% più grande di a perdita di isteresi di magnetizazione alternata.
Benintesa, e cunclusioni sopra sò ancu aduprate, è ùn l'aghju micca verificate personalmente in pratica. Inoltre, quandu u campu magneticu in u core di ferru cambia, una corrente hè indotta in questu, chjamata corrente parassita, è e perdite causate da questu sò chjamate perdite di corrente parassita. Per riduce a perdita di corrente parassita, u core di ferru di u mutore di solitu ùn pò micca esse trasfurmatu in un bloccu sanu, è hè impilatu assialmente da lamiere d'acciaio isolate per impedisce u flussu di currenti parassite. A formula di calculu specifica per u cunsumu di ferru ùn serà micca ingombrante quì. A formula basica è u significatu di u calculu di u cunsumu di ferru Baidu saranu assai chjari. Quì sottu hè un'analisi di parechji fattori chjave chì influenzanu u nostru cunsumu di ferru, affinchì tutti possinu ancu deduce in avanti o in daretu u prublema in applicazioni ingegneristiche pratiche.

Dopu avè discuttu ciò chì hè statu dettu sopra, perchè a fabricazione di stampaggi affetta u cunsumu di ferru ? E caratteristiche di u prucessu di punzonatura dipendenu principalmente da e diverse forme di e punzonatrici, è determinanu u modu di taglio è u livellu di stress currispundenti secondu i bisogni di diversi tipi di fori è scanalature, assicurendu cusì e cundizioni di e zone di stress superficiale intornu à a periferia di a laminazione. A causa di a relazione trà a prufundità è a forma, hè spessu affettata da anguli acuti, à tal puntu chì i livelli di stress elevati ponu causà una perdita significativa di ferru in e zone di stress superficiale, in particulare in i bordi di taglio relativamente longhi in a gamma di laminazione. Specificamente, si verifica principalmente in a regione alveolare, chì spessu diventa un focus di ricerca in u prucessu di ricerca attuale. E lamiere d'acciaio al siliciu à bassa perdita sò spessu determinate da grani più grandi. L'impattu pò causà bave sintetiche è taglio di strappo à u bordu inferiore di a lamiera, è l'angulu d'impattu pò avè un impattu significativu nantu à a dimensione di e bave è di e zone di deformazione. Se una zona di stress elevata si estende longu a zona di deformazione di u bordu versu l'internu di u materiale, a struttura di u granu in queste zone subisce inevitabilmente cambiamenti currispondenti, serà torciuta o fratturata, è un allungamentu estremu di u cunfine si verificerà longu a direzzione di strappo. À questu tempu, a densità di u cunfine di granu in a zona di stress in a direzzione di taglio aumenterà inevitabilmente, purtendu à un aumentu currispundente di a perdita di ferru in a regione. Cusì, à questu puntu, u materiale in a zona di stress pò esse cunsideratu cum'è un materiale à alta perdita chì cade sopra a laminazione ordinaria longu u bordu d'impattu. In questu modu, a costante attuale di u materiale di u bordu pò esse determinata, è a perdita attuale di u bordu d'impattu pò esse ulteriormente determinata aduprendu u mudellu di perdita di ferru.
1. L'influenza di u prucessu di ricottura nantu à a perdita di ferru
E cundizioni d'influenza di a perdita di ferru esistenu principalmente in l'aspettu di e lamiere d'acciaiu à u silicone, è e tensioni meccaniche è termiche affettanu e lamiere d'acciaiu à u silicone cù cambiamenti in e so caratteristiche attuali. E tensioni meccaniche supplementari portanu à cambiamenti in a perdita di ferru. À u listessu tempu, l'aumentu cuntinuu di a temperatura interna di u mutore prumoverà ancu l'occorrenza di prublemi di perdita di ferru. Piglià misure di ricottura efficaci per eliminà e tensioni meccaniche supplementari avarà un effettu beneficu nantu à a riduzione di a perdita di ferru in u mutore.

2. Ragioni di perdite eccessive in i prucessi di fabricazione

E lamiere d'acciaio al silicone, cum'è principale materiale magneticu per i motori, anu un impattu significativu nantu à e prestazioni di u mutore per via di a so conformità cù i requisiti di cuncepimentu. Inoltre, e prestazioni di e lamiere d'acciaio al silicone di u listessu gradu ponu varià secondu i diversi produttori. Quandu si sceglienu i materiali, si devenu fà sforzi per selezziunà i materiali da boni produttori d'acciaio al silicone. Quì sottu sò alcuni fattori chjave chì anu effettivamente influenzatu u cunsumu di ferru chì sò stati scontru prima.

A lamiera d'acciaio al silicone ùn hè stata isulata o trattata currettamente. Stu tipu di prublema pò esse rilevatu durante u prucessu di prova di e lamiere d'acciaio al silicone, ma micca tutti i pruduttori di motori anu questu articulu di prova, è stu prublema ùn hè spessu micca bè ricunnisciutu da i pruduttori di motori.

Isolamentu dannighjatu trà e lamiere o curtcircuiti trà e lamiere. Stu tipu di prublema si verifica durante u prucessu di fabricazione di u core di ferru. Sè a pressione durante a laminazione di u core di ferru hè troppu alta, causendu danni à l'isolamentu trà e lamiere; O sè e bave sò troppu grande dopu a punzonatura, ponu esse eliminate per lucidatura, risultendu in danni serii à l'isolamentu di a superficia di punzonatura; Dopu chì a laminazione di u core di ferru hè cumpletata, a scanalatura ùn hè micca liscia, è si usa u metudu di limatura; In alternativa, per via di fattori cum'è u foru irregulare di u statore è a non concentricità trà u foru di u statore è u labbru di u sedile di a macchina, a tornitura pò esse aduprata per a currezzione. L'usu cunvinziunale di sti prucessi di pruduzzione è trasfurmazione di u mutore hà in realtà un impattu significativu nantu à e prestazioni di u mutore, in particulare a perdita di ferru.

Quandu si utilizanu metudi cum'è a brusgiatura o u riscaldamentu cù l'elettricità per smuntà l'avvolgimentu, questu pò causà u surriscaldamentu di u core di ferru, ciò chì provoca una diminuzione di a cunduttività magnetica è danni à l'insulazione trà i fogli. Stu prublema si verifica principalmente durante a riparazione di l'avvolgimentu è di u mutore durante u prucessu di pruduzzione è di trasfurmazione.

A saldatura per impilamentu è altri prucessi ponu ancu causà danni à l'insulazione trà e pile, aumentendu e perdite per currenti parassite.
Pesu di ferru insufficiente è cumpattazione incompleta trà i fogli. U risultatu finale hè chì u pesu di u core di ferru hè insufficiente, è u risultatu u più direttu hè chì a corrente supera a tolleranza, mentre chì ci pò esse u fattu chì a perdita di ferru supera u standard.
U rivestimentu nantu à a lamiera d'acciaiu à u siliciu hè troppu grossu, ciò chì face chì u circuitu magneticu diventi troppu saturatu. In questu mumentu, a curva di relazione trà a corrente à svuotamentu è a tensione hè assai piegata. Questu hè ancu un elementu chjave in u prucessu di pruduzzione è di trasfurmazione di e lamiere d'acciaiu à u siliciu.

Durante a pruduzzione è a trasfurmazione di i nuclei di ferru, l'orientazione di i grani di a perforazione di a lamiera d'acciaio al siliciu è l'attaccamentu di a superficia di taglio pò esse dannighjata, ciò chì porta à un aumentu di a perdita di ferru sottu a listessa induzione magnetica; Per i motori à frequenza variabile, devenu ancu esse cunsiderate e perdite di ferru supplementari causate da l'armoniche; Questu hè un fattore chì deve esse cunsideratu in modu cumpletu in u prucessu di cuncepimentu.

In più di i fattori sopra citati, u valore di cuncepimentu di a perdita di ferru di u mutore deve esse basatu annantu à a pruduzzione è a trasfurmazione attuale di u core di ferru, è ogni sforzu deve esse fattu per assicurà chì u valore teoricu currisponde à u valore attuale. E curve caratteristiche furnite da i fornitori di materiali generali sò misurate cù u metudu di a bobina quadrata di Epstein, ma a direzzione di magnetizazione di e diverse parti di u mutore hè diversa, è sta perdita di ferru rotante speciale ùn pò esse cunsiderata attualmente. Questu pò purtà à diversi gradi d'inconsistenza trà i valori calculati è quelli misurati.

Metodi per riduce a perdita di ferru in u disignu ingegneristicu
Ci sò parechji modi per riduce u cunsumu di ferru in ingegneria, è a cosa più impurtante hè di adattà a medicina à a situazione. Benintesa, ùn si tratta micca solu di cunsumu di ferru, ma ancu di altre perdite. U modu u più fundamentale hè di cunnosce e ragioni di l'alta perdita di ferru, cum'è l'alta densità magnetica, l'alta frequenza o a saturazione lucale eccessiva. Benintesa, in u modu nurmale, da una parte, hè necessariu avvicinà a realtà u più vicinu pussibule da u latu di a simulazione, è da l'altra parte, u prucessu hè cumminatu cù a tecnulugia per riduce u cunsumu supplementu di ferru. U metudu u più cumunimenti utilizatu hè di aumentà l'usu di boni fogli d'acciaiu à u siliciu, è indipendentemente da u costu, si pò sceglie l'acciaiu super siliciu impurtatu. Benintesa, u sviluppu di nuove tecnulugie domestiche basate nantu à l'energia hà ancu purtatu à un megliu sviluppu in u settore upstream è downstream. L'acciaierie domestiche stanu ancu lancendu prudutti specializati in acciaio à u siliciu. A genealogia hà una bona classificazione di i prudutti per diversi scenarii d'applicazione. Eccu uni pochi di metudi simplici da scuntrà:

1. Ottimizà u circuitu magneticu

Ottimizà u circuitu magneticu, per esse precisi, significa ottimizà u sinusoidale di u campu magneticu. Questu hè cruciale, micca solu per i motori à induzione à frequenza fissa. I motori à induzione à frequenza variabile è i motori sincroni sò cruciali. Quandu travagliava in l'industria di e macchine tessili, aghju fattu dui motori cù prestazioni diverse per riduce i costi. Benintesa, a cosa più impurtante era a presenza o l'assenza di poli sbilanciati, chì anu risultatu in caratteristiche sinusoidali inconsistenti di u campu magneticu di u spaziu d'aria. A causa di u travagliu à alta velocità, a perdita di ferru rapprisenta una grande parte, risultendu in una differenza significativa in e perdite trà i dui motori. Infine, dopu à alcuni calculi à ritroso, a differenza di perdita di ferru di u mutore sottu à l'algoritmu di cuntrollu hè aumentata di più di duie volte. Questu ricorda ancu à tutti di accoppià algoritmi di cuntrollu quandu si facenu di novu motori di cuntrollu di velocità à frequenza variabile.

2. Riduce a densità magnetica
Aumentendu a lunghezza di u core di ferru o aumentendu l'area di cunduttività magnetica di u circuitu magneticu per riduce a densità di flussu magneticu, ma a quantità di ferru aduprata in u mutore aumenta di cunsiguenza;

3. Riducendu u spessore di i frammenti di ferru per riduce a perdita di corrente indotta
A sustituzione di lamiere d'acciaio al silicone laminate à caldu cù lamiere d'acciaio al silicone laminate à fretu pò riduce u spessore di e lamiere d'acciaio al silicone, ma i trucioli di ferru fini aumenteranu u numeru di trucioli di ferru è i costi di fabricazione di i motori;

4. Aduttà lamiere d'acciaio al silicone laminate à fretu cù una bona conducibilità magnetica per riduce a perdita d'isteresi;
5. Aduttà un rivestimentu d'insulazione di chip di ferru d'altu rendiment;
6. Trattamentu termicu è tecnulugia di fabricazione
A tensione residuale dopu à u trattamentu di trucioli di ferru pò influenzà seriamente a perdita di u mutore. Quandu si trattanu lamiere d'acciaio al silicone, a direzzione di taglio è a tensione di taglio di punzonatura anu un impattu significativu nantu à a perdita di u core di ferru. U tagliu longu a direzzione di laminazione di a lamia d'acciaio al silicone è a realizazione di un trattamentu termicu nantu à a lamia d'acciaio al silicone ponu riduce e perdite da u 10% à u 20%.