मोटर दक्षता को परिचय

मोटर दक्षता कसरी सुधार गर्ने?

को यो दक्षतामोटरप्रतिरोधात्मक हानि, घर्षणको कारणले हुने मेकानिकल हानि, कोरमा चुम्बकीय उर्जाको अपव्ययको कारणले हुने हानि, र प्रयोग गरिएको सामग्रीको प्रकारमा आधारित विभिन्न हानिहरू सहित थोरै मात्रामा नोक्सानबाट प्रभावित हुन्छ। मोटरलाई अझ प्रभावकारी बनाउन हामीले मोटरमा हुने हानिलाई कम गर्नुपर्छ। यहाँ केहि विधिहरू वा सुझावहरू छन् जुन मोटरको दक्षता गुणांक सुधार गर्न अपनाउन सकिन्छ।

1. मोटर फ्रेम को कार्य windings को लागि यांत्रिक सुरक्षा प्रदान गर्न को लागी छ। यो खुट्टा द्वारा माउन्ट इन्टरफेस लागि पनि जिम्मेवार छ। मोटर फ्रेमले यसको थर्मल कार्यसम्पादनमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ किनकि यो मोटर भित्र उत्पन्न हुने तापलाई फ्रेमको सतहमा स्थानान्तरण गर्न जिम्मेवार हुन्छ जहाँ फ्यानले उडाएको हावाले तातो अपव्ययलाई बढावा दिन्छ। यसले गर्मी हानि कम गर्नेछ।

2. अर्को आधारभूत टिप हावा सेवन गर्न अनुमति दिन फ्यान कभरको पछाडिको कुनै पनि पर्खालहरू बीचको न्यूनतम अन्तर कायम राख्नु हो। मोटर वरपरको क्षेत्र सफा राख्नुहोस् र शीतलन प्रणालीको कार्यसम्पादनलाई कम गर्न सक्ने कुनै पनि हावा अवरोधहरूको लागि नियमित रूपमा जाँच गर्नुहोस्। तसर्थ, मोटर जति चिसो हुन्छ, त्यति लामो समयसम्म चल्छ।

3. स्टेटर मोटरको मुख्य भाग हो र यसले 60% नोक्सान निम्त्याउँछ, त्यसैले यी नोक्सानहरू कम गर्नको लागि, स्टेटर घुमाउने द्रव्यमान ठुलो राख्नुपर्छ किनभने मास बढ्दा प्रतिरोध कम हुन्छ। मानक दक्षता मोडेलहरूको लागि डिजाइन गरिएको मोटरहरूको तुलनामा उच्च दक्षता मोटरहरूमा 25% अतिरिक्त तामा हुन्छ।

4. रोटर नोक्सानलाई पनि हानिको सानो स्रोत मानिन्छ, मुख्यतया मोटर शोको स्लिपको डिग्रीको कारणले गर्दा। स्लिप वास्तवमा चुम्बकीय क्षेत्र (RPM) को गति र दिइएको लोडमा रोटर र शाफ्टको वास्तविक RPM बीचको भिन्नता हो। ती मध्ये, लोड गरिएको मोटरको गतिलाई अनलोड गरिएको मोटरको गतिबाट घटाएर लोड गरिएको मोटरको गतिले भाग गरेर स्लिप प्राप्त गरिन्छ। तसर्थ, यी हानिहरू कम गर्नको लागि, पर्ची कम गर्नुपर्दछ, जुन रोटरको चालकता बढाएर गरिन्छ। तामा यसको उच्च चालकताको कारणले ठूलो मात्रामा प्रयोग गर्नुपर्छ। तर तामा डाइ-कास्ट हुनुपर्छ किनभने हालैमा डाइ-कास्टिङ कपरको लागि एक प्रक्रिया विकसित भएको छ।

5. कोर चुम्बकीय हानि हिस्टेरेसिसबाट व्युत्पन्न हुन्छ, र कुल हानिको 20% कोर एडी धारा र संतृप्तिको कारणले हुन्छ। उच्च गुणस्तरीय सामग्री र गुणस्तर नियन्त्रण प्रयोग गरेर, नोक्सान कम गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा दक्षतामा सुधार हुन्छ।

6. हिस्टेरेसिस र संतृप्ति को प्रभाव कम गर्न को लागी, कम लागत कार्बन स्टील को सट्टा सिलिकन को एक सानो मात्रा भएको स्टील लेमिनेशन को लागी प्रयोग गरिनेछ। यस तरिकाले, मुख्य घाटा हटाउन सकिन्छ। ल्यामिनेशन मोटाई घटाएर र ल्यामिनेशन लम्बाइ बढाएर, फ्लक्स घनत्व र कोर हानि कम गर्न सकिन्छ।

7. प्रयोग गरिएका पानाहरू वा ल्यामिनेटहरू बीचको उचित इन्सुलेशन सुनिश्चित गरेर एडी वर्तमान हानिहरू धेरै हदसम्म कम गर्न सकिन्छ।

8. स्नेहन अन्तराल मोटर स्थापना रेटेड गति, असर आकार, ग्रीस प्रकार र तापमान वृद्धि को एक प्रकार्य हो। त्यसैले स्नेहक प्रयोग गर्दा सावधान रहनुहोस्। ग्रीस प्रकारहरू मिश्रण नगर्नुहोस्, तिनीहरूले समान तत्वहरू प्रयोग गरे तापनि। यदि अनुप्रयोगमा अन्य ग्रीसहरू प्रयोग गरिन्छ भने, यसले प्रत्यक्ष रूपमा मोटर प्रदर्शनलाई असर गर्नेछ।

मोटर घाटा कसरी कम गर्ने?

मोटरको हानि वितरण पावर साइज र पोलहरूको संख्यामा भिन्न हुने हुनाले, हानि कम गर्नको लागि, हामीले विभिन्न शक्ति र पोलहरूको मुख्य हानि घटकहरूको लागि उपायहरू लिनमा ध्यान केन्द्रित गर्नुपर्छ। घाटा कम गर्ने केहि उपायहरू संक्षिप्त रूपमा निम्नानुसार वर्णन गरिएको छ:

1. प्रभावकारी सामग्री बढाउनुहोस्, घुमाउरो क्षति र फलामको क्षति कम गर्नुहोस्

मोटरहरूको समानता सिद्धान्त अनुसार, जब विद्युत चुम्बकीय भार अपरिवर्तित रहन्छ र मेकानिकल नोक्सानलाई विचार गर्दैन, मोटरको क्षति लगभग मोटरको रैखिक आकारको घनसँग समानुपातिक हुन्छ, र मोटरको इनपुट शक्ति लगभग समानुपातिक हुन्छ। रैखिक आकारको चौथो पावरमा। यसबाट, दक्षता र प्रभावकारी सामग्री प्रयोग बीचको सम्बन्ध अनुमान गर्न सकिन्छ। निश्चित स्थापना आकार सर्तहरूमा ठूलो ठाउँ प्राप्त गर्न ताकि मोटर दक्षता सुधार गर्न थप प्रभावकारी सामग्रीहरू राख्न सकिन्छ, स्टेटर पंचिंगको बाहिरी व्यास आकार महत्त्वपूर्ण कारक बन्छ। एउटै मेसिन आधार दायरा भित्र, अमेरिकी मोटरहरूमा युरोपेली मोटरहरू भन्दा ठूलो उत्पादन हुन्छ। गर्मीको अपव्ययलाई सहज बनाउन र तापक्रम वृद्धि घटाउनको लागि, अमेरिकी मोटरहरूले सामान्यतया ठूला बाहिरी व्यास भएका स्टेटर पञ्चिङहरू प्रयोग गर्छन्, जबकि युरोपेली मोटरहरूले विस्फोट-प्रूफ मोटरहरू जस्ता संरचनात्मक डेरिभेटिभहरूको आवश्यकताको कारणले गर्दा सामान्यतया सानो बाहिरी व्यास भएका स्टेटर पंचिङहरू प्रयोग गर्छन्। घुमाउरो अन्त्यमा प्रयोग गरिएको तामाको मात्रा र उत्पादन लागत।

2. फलामको कमी कम गर्न राम्रो चुम्बकीय सामग्री र प्रक्रिया उपायहरू प्रयोग गर्नुहोस्

मुख्य सामग्रीको चुम्बकीय गुणहरू (चुम्बकीय पारगम्यता र एकाइ फलामको हानि) मोटरको दक्षता र अन्य प्रदर्शनमा ठूलो प्रभाव पार्छ। एकै समयमा, कोर सामग्रीको लागत मोटरको लागतको मुख्य भाग हो। तसर्थ, उपयुक्त चुम्बकीय सामग्री को चयन उच्च दक्षता मोटर्स डिजाइन र निर्माण को लागि कुञ्जी हो। उच्च-शक्तिको मोटरहरूमा, फलामको नोक्सान कुल क्षतिको पर्याप्त अनुपात हो, त्यसैले कोर सामग्रीको एकाइ हानि मूल्य घटाउँदा मोटरको फलामको क्षति कम गर्न मद्दत गर्दछ। मोटरको डिजाइन र निर्माणको कारणले, मोटरको फलामको नोक्सानी स्टिल मिलद्वारा प्रदान गरिएको एकाइ फलामको नोक्सान मान अनुसार गणना गरिएको मूल्य भन्दा धेरै हुन्छ, त्यसैले एकाई फलामको नोक्सान मूल्य सामान्यतया डिजाइनको समयमा 1.5 ~ 2 गुणाले बढ्छ। फलामको हानिमा भएको वृद्धिलाई विचार गर्न।

फलामको हानि बढ्नुको कारण मुख्यतया स्टिल मिलको एकाइ फलामको नोक्सान मान एपस्टेन स्क्वायर सर्कल विधि अनुसार स्ट्रिप सामग्री नमूना परीक्षण गरेर प्राप्त गरिन्छ, तर सामग्रीलाई छिद्र, कपाल र ल्यामिनेट पछि ठूलो तनावको अधीनमा छ। , र घाटा बढ्नेछ; थप रूपमा, दाँतको स्लटको उपस्थितिको कारणले हावाको अन्तरले दाँतको हार्मोनिक चुम्बकीय क्षेत्रतर्फ डोर्‍याउँछ जसले कोर सतहमा नो-लोड नोक्सान निम्त्याउँछ, जसले मोटर निर्माण गरेपछि फलामको क्षतिमा उल्लेखनीय वृद्धि हुनेछ। तसर्थ, कम एकाइ फलामको नोक्सान भएको चुम्बकीय सामग्रीहरू चयन गर्नुका साथै, लेमिनेसनको दबाब नियन्त्रण गर्न र फलामको नोक्सान कम गर्न आवश्यक प्रक्रिया उपायहरू लिन आवश्यक छ। मूल्य र प्रक्रिया कारकहरूलाई ध्यानमा राख्दै, उच्च-दक्षता मोटरहरूको उत्पादनमा उच्च-ग्रेड सिलिकन स्टिल पानाहरू र ०.५ मिमी भन्दा पातलो सिलिकन स्टिल पानाहरू धेरै प्रयोग हुँदैनन्। कम-कार्बन सिलिकन-मुक्त विद्युतीय स्टील पानाहरू वा कम-सिलिकन कोल्ड-रोल्ड सिलिकन स्टिल पानाहरू सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ। साना युरोपेली मोटरहरूका केही निर्माताहरूले 6.5w/kg को एकाइ फलामको हानि मूल्यको साथ सिलिकन-रहित विद्युतीय स्टिल पानाहरू प्रयोग गरेका छन्। हालका वर्षहरूमा, स्टील मिलहरूले 4.0w/kg को औसत एकाइ हानिको साथ Polycor420 इलेक्ट्रिकल स्टिल पानाहरू सुरू गरेका छन्, जुन केही कम सिलिकन स्टिल पानाहरू भन्दा पनि कम छ। सामग्रीमा उच्च चुम्बकीय पारगम्यता पनि छ।

हालैका वर्षहरूमा, जापानले 50RMA350 को ग्रेडको साथ कम-सिलिकन कोल्ड-रोल्ड स्टिल पाना विकास गरेको छ। थोरै मात्रामा एल्युमिनियम र दुर्लभ पृथ्वी धातुहरू यसको संरचनामा थपिन्छन्, जसले गर्दा हानि कम गर्दै उच्च चुम्बकीय पारगम्यता कायम राख्छ। यसको एकाइ फलाम हानि मूल्य 3.12w/kg छ। यी सबैले उच्च दक्षता मोटरहरूको उत्पादन र प्रवर्द्धनका लागि राम्रो सामग्री आधार प्रदान गर्ने सम्भावना छ।

3. भेन्टिलेसन हानि कम गर्न फ्यानको साइज घटाउनुहोस्

ठूला पावर 2- र 4-पोल मोटरहरूको लागि, हावा घर्षणले पर्याप्त अनुपातको लागि खाता बनाउँछ। उदाहरणका लागि, 90kW 2-पोल मोटरको हावा घर्षण कुल क्षतिको लगभग 30% पुग्न सक्छ। हावाको घर्षण मुख्यतया पंखाले खपत हुने शक्तिबाट बनेको हुन्छ। चूंकि उच्च दक्षता मोटर्स को गर्मी हानि सामान्यतया कम छ, कूलिंग हावा भोल्युम कम गर्न सकिन्छ, र यसरी भेन्टिलेसन शक्ति पनि कम गर्न सकिन्छ। भेन्टिलेसन पावर फ्यानको व्यासको ४ देखि ५ औं पावरसँग लगभग समानुपातिक हुन्छ। त्यसकारण, यदि तापक्रम वृद्धिलाई अनुमति दिइयो भने, फ्यानको आकार घटाउँदा प्रभावकारी रूपमा हावाको घर्षण कम गर्न सकिन्छ। थप रूपमा, भेन्टिलेसन संरचनाको उचित डिजाइन भेन्टिलेसन दक्षता सुधार गर्न र हावा घर्षण कम गर्नको लागि पनि महत्त्वपूर्ण छ। परीक्षणहरूले देखाएको छ कि उच्च-दक्षताको मोटरको उच्च-शक्ति 2-पोल भागको हावा घर्षण सामान्य मोटरको तुलनामा लगभग 30% ले कम गर्न सकिन्छ। भेन्टिलेसन हानि ठूलो मार्जिनले घटेको हुनाले र धेरै अतिरिक्त लागतको आवश्यकता पर्दैन, फ्यान डिजाइन परिवर्तन गर्नु प्रायः उच्च दक्षता मोटरहरूको यस भागको लागि लिइएको मुख्य उपायहरू मध्ये एक हो।

4. डिजाइन र प्रक्रिया उपायहरू मार्फत आवारा घाटा कम गर्नुहोस्

एसिन्क्रोनस मोटर्सको स्ट्रे हानिहरू मुख्यतया स्टेटर र रोटर कोर र विन्डिङहरूमा चुम्बकीय क्षेत्रको उच्च-अर्डर हार्मोनिक्सद्वारा उत्पन्न उच्च-फ्रिक्वेन्सी हानिहरू हुन्। लोड स्ट्रे हानि कम गर्नको लागि, प्रत्येक चरण हार्मोनिकको एम्प्लिच्युडलाई Y-Δ श्रृंखला-जडित साइनसाइडल वाइन्डिङ वा अन्य कम हार्मोनिक वाइन्डिङ प्रयोग गरेर घटाउन सकिन्छ, जसले गर्दा स्ट्रे हानि कम हुन्छ। प्रयोगहरूले देखाउँछन् कि साइनसाइडल विन्डिङको प्रयोगले औसतमा 30% भन्दा बढीले आवारा क्षति कम गर्न सक्छ।

5. रोटर हानि कम गर्न डाइ-कास्टिङ प्रक्रिया सुधार गर्नुहोस्

रोटर एल्युमिनियम कास्टिङको समयमा दबाब, तापमान र ग्यास डिस्चार्ज पथ नियन्त्रण गरेर, रोटर बारहरूमा ग्यास कम गर्न सकिन्छ, जसले गर्दा चालकता सुधार गर्न र रोटर एल्युमिनियम हानि कम गर्न सकिन्छ। हालैका वर्षहरूमा, संयुक्त राज्यले सफलतापूर्वक तामा रोटर डाइ-कास्टिङ उपकरण र सम्बन्धित प्रक्रियाहरू विकास गरेको छ, र हाल साना-स्तरीय परीक्षण उत्पादन सञ्चालन गरिरहेको छ। गणनाले देखाउँछ कि यदि तामाको रोटरले एल्युमिनियम रोटरलाई प्रतिस्थापन गर्छ भने, रोटरको हानि लगभग 38% ले कम गर्न सकिन्छ।

6. हानि कम गर्न र दक्षता सुधार गर्न कम्प्युटर अप्टिमाइजेसन डिजाइन लागू गर्नुहोस्

सामग्रीहरू बढाउने, सामग्री गुणहरू सुधार गर्न र प्रक्रियाहरू सुधार गर्नको अतिरिक्त, कम्प्युटर अप्टिमाइजेसन डिजाइनलाई लागत र प्रदर्शनको अवरोधहरू अन्तर्गत विभिन्न मापदण्डहरू उचित रूपमा निर्धारण गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसले गर्दा दक्षतामा अधिकतम सम्भावित सुधार प्राप्त हुन्छ। अप्टिमाइज्ड डिजाइनको प्रयोगले मोटर डिजाइनको समयलाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्न र मोटर डिजाइनको गुणस्तर सुधार गर्न सक्छ।