उच्च दक्षता वाली मोटर सिलिकॉन स्टील शीट का चयन

जीएनईई सिलिकॉन स्टील शीट

मोटर हानि वितरण

वर्तमान में, उच्च दक्षता वाली मोटरें छोटे और मध्यम आकार की मोटरों के विकास और अनुप्रयोग में मुख्यधारा बन गई हैं। विशेष रूप से, यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसे औद्योगिक देश ऊर्जा संरक्षण और पर्यावरण संरक्षण को बहुत महत्व देते हैं। विद्युत मोटरों का विकास एवं अनुप्रयोग। इलेक्ट्रिक मोटर्स के अंतरराष्ट्रीय बाजार में हिस्सेदारी का विस्तार करने के लिए, इलेक्ट्रिक मोटर्स की दक्षता में यथासंभव सुधार करने के लिए नई तकनीकों, नई प्रक्रियाओं और नई सामग्रियों को अपनाना चीनी इलेक्ट्रिक मोटर निर्माताओं के लिए सर्वोच्च प्राथमिकता बन गई है।

चूंकि मोटर का नुकसान वितरण शक्ति और खंभों की संख्या के साथ भिन्न होता है, इसलिए विभिन्न शक्तियों और खंभों की संख्या पर संबंधित नुकसान के लिए उपाय किए जाने चाहिए। उनमें से, चुंबकीय रूप से पारगम्य सामग्रियों का चयन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिसका स्टेटर के तांबे के नुकसान, लोहे के नुकसान और अन्य गुणों पर अधिक प्रभाव पड़ता है, और लौह कोर सामग्री की लागत मोटर लागत का मुख्य हिस्सा है। इसलिए, उच्च दक्षता वाली मोटरों के लिए उपयुक्त सिलिकॉन स्टील शीट का चयन करना उच्च दक्षता वाली मोटरों के डिजाइन और निर्माण की कुंजी है, और इसे सावधानीपूर्वक चुना जाना चाहिए।

मोटरों के लिए सिलिकॉन स्टील शीट के विद्युत चुम्बकीय गुणों के तुलनात्मक विश्लेषण के माध्यम से, चयन और अनुप्रयोगसिलिकॉन स्टील शीटउच्च दक्षता वाली मोटरों का अध्ययन और चर्चा की गई। प्रयोगों और डेटा विश्लेषण के माध्यम से, उच्च दक्षता वाली मोटरों के लिए सिलिकॉन स्टील शीट के चयन सिद्धांत प्रस्तावित किए गए थे। संदर्भ के लिए मोटर चयन के लिए मुख्य सामग्री प्रदान की जाती है।

सिलिकॉन स्टील शीट का परिचय

सिलिकॉन स्टील शीट भी कहा जाता हैविद्युत स्टील शीट. लोहे में थोड़ी मात्रा में सिलिकॉन मिलाने से सामग्री की प्रतिरोधकता बढ़ सकती है, चुंबकीय उम्र बढ़ने में काफी सुधार हो सकता है, सामग्री की भंगुरता बढ़ सकती है और चुंबकीय प्रेरण की तीव्रता कम हो सकती है। अत: सिलिकॉन की सीमा 4.5% है। सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग मुख्य रूप से बिजली आवृत्ति एसी विद्युत चुम्बकीय उपकरणों, जैसे ट्रांसफार्मर, मोटर, ट्रांसफार्मर स्विच और रिले कोर के लिए किया जाता है। हमारे देश में, सिलिकॉन स्टील शीट को पारंपरिक रूप से हॉट-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट में विभाजित किया जाता हैकोल्ड-रोल्ड सिलिकॉन स्टीलशीट, लेकिन आज की दुनिया में, सिलिकॉन स्टील शीट को ज्यादातर विभाजित किया जाता हैगैर-उन्मुख सिलिकॉन स्टीलचादरें औरअनाज-उन्मुख सिलिकॉन स्टीलअनाज अभिविन्यास के आधार पर चादरें।

हॉट-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट एक चुंबकीय गैर-उन्मुख सिलिकॉन स्टील शीट है, जो एक फेरोसिलिकॉन मिश्र धातु है। कोल्ड रोल्ड शीट की तुलना में, इसमें अच्छी सामग्री स्थिरता, कोल्ड रोल्ड शीट की तुलना में बहुत कम छिद्रण तनाव, छोटे विशिष्ट गुरुत्व और समान शीट के बीच बड़े अंतर की विशेषताएं हैं। कोल्ड-रोल्ड शीट एक कम-सिलिकॉन और कम-कार्बन मिश्र धातु है जिसमें छोटे लोहे के नुकसान, उच्च चुंबकीय प्रेरण, चिकनी सतह, समान मोटाई और समान शीटों के बीच छोटे अंतर की विशेषताएं हैं। मोटर कोर में कार्बन स्टील प्लेटों और शुद्ध लोहे के बजाय सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग इतिहास में एक बड़ी प्रगति है। कम नुकसान वाली सिलिकॉन स्टील शीट मोटर के प्रदर्शन में सुधार करती हैं और मोटर के आकार को कम करती हैं।

आजकल, सिलिकॉन स्टील शीट के बजाय छोटे मोटर कोर में सिलिकॉन मुक्त स्टील शीट का उपयोग किया जाता है, क्योंकि आधुनिक तकनीक द्वारा गलाई गई सिलिकॉन मुक्त स्टील शीट मूल कम कार्बन स्टील शीट से भिन्न होती हैं। इसमें न केवल उच्च चुंबकीय प्रेरण तीव्रता है, बल्कि सिलिकॉन स्टील शीट के समान लौह हानि भी है। चाहे वह कोल्ड-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट हो या सिलिकॉन-मुक्त स्टील शीट, इसका चुंबकीय प्रेरण और हानि यांत्रिक तनाव के प्रति बहुत संवेदनशील है। इसलिए, छिद्रण के बाद मूल चुंबकीय पारगम्यता और लोहे की हानि को कैसे बहाल किया जाए यह एक ऐसा मुद्दा है जिस पर सिलिकॉन स्टील शीट का चयन करते समय विचार किया जाना चाहिए।

उच्च दक्षता वाली मोटर सिलिकॉन स्टील शीट का चयन

उच्च दक्षता वाली मोटर सिलिकॉन स्टील शीट का चयन न केवल उच्च ग्रेड और कम लौह हानि को ध्यान में रखकर किया जाना चाहिए, बल्कि इस पर व्यापक रूप से विचार भी किया जाना चाहिए। यद्यपि ग्रेड जितना अधिक होगा, लोहे का नुकसान उतना ही कम होगा, लेकिन चुंबकीय पारगम्यता अपेक्षाकृत खराब होगी, जो छोटे मोटर्स के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। .5 किलोवाट मोटर में, चूंकि प्रतिक्रियाशील धारा स्टेटर धारा के एक बड़े हिस्से के लिए जिम्मेदार होती है, नो-लोड धारा (मुख्य रूप से चुंबकीय धारा) पूर्ण-लोड धारा के काफी अनुपात के लिए जिम्मेदार होती है, जो लगभग 70% तक पहुंच जाती है। जैसे-जैसे शक्ति बढ़ती है, नो-लोड करंट और फुल-लोड करंट का अनुपात धीरे-धीरे कम होता जाता है।

इसलिए, कम शक्ति वाली मोटरों के लिए, स्टेटर तांबे की हानि कुल हानि का एक बड़ा हिस्सा है। सबसे पहले, अच्छी चुंबकीय पारगम्यता वाली विद्युत स्टील शीट का उपयोग स्टेटर कोर के रूप में किया जाना चाहिए। यह उत्तेजना प्रवाह को काफी कम कर सकता है और लौह हानि और स्टेटर में काफी सुधार कर सकता है। आयरन कोर। तांबे की खपत.

उच्च-शक्ति मोटरों के लिए, चूंकि नो-लोड करंट और फुल-लोड करंट का अनुपात बहुत छोटा है, इसलिए लोहे का नुकसान पहले से ही कुल नुकसान का एक बड़ा हिस्सा है। दक्षता में सुधार के लिए उच्च चुंबकीय पारगम्यता सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग स्पष्ट नहीं है, इसलिए कोर सामग्री की इकाई हानि को कम करने से लोहे के नुकसान को कम करने में मदद मिलेगी।

मोटर के डिजाइन और निर्माण के कारण, मोटर परीक्षण में लोहे की हानि स्टील मिल द्वारा प्रदान की गई इकाई लौह हानि मूल्य के आधार पर गणना की गई मूल्य से काफी अधिक है। हालाँकि, सामग्री को छिद्रित, कतरनी और टुकड़े टुकड़े करने के बाद, यह अधिक तनाव के अधीन होगा, जिससे छिद्रित प्लेट की चुंबकीय पारगम्यता खराब हो जाएगी और लोहे की हानि बढ़ जाएगी। इसके अलावा, कॉगिंग के अस्तित्व के कारण, वायु अंतराल दांतों का हार्मोनिक चुंबकीय क्षेत्र कोर सतह पर होता है। नो-लोड के कारण होने वाली उच्च-आवृत्ति हानि से मोटर के उत्पादन के बाद लोहे की हानि में उल्लेखनीय वृद्धि होगी। इसलिए, कम इकाई लौह हानि के साथ चुंबकीय सामग्री का चयन करने के अलावा, लेमिनेशन दबाव को नियंत्रित करना और लौह हानि को कम करने के लिए आवश्यक प्रक्रिया उपाय करना भी आवश्यक है।

सिलिकॉन स्टील शीट के इस ग्रेड में उच्च सिलिकॉन कार्बन सामग्री, कम घनत्व, हल्के वजन, अच्छी सामग्री स्थिरता, मूल रूप से कोई समाप्ति तिथि नहीं है, और छिद्रण तनाव कोल्ड-रोल्ड शीट की तुलना में बहुत कम है। जैसा कि तालिका 1 से देखा जा सकता है, इसका निम्न-क्षेत्र चुंबकत्व बहुत अच्छा नहीं है, लेकिन यह उच्च दक्षता वाली मोटरों के लिए पर्याप्त है, क्योंकि उच्च दक्षता वाली मोटरों का स्टेटर फ्लक्स घनत्व 1.{6}}T और 1.5 के बीच है। टी, और रोटर फ्लक्स घनत्व 1.{{10}T और 1.0T के बीच है। 1.0T तक. 1.6T के बीच.

यदि कोल्ड-रोल्ड शीट का उपयोग किया जाता है, तो उनके फायदे को पूरा करने के लिए, छिद्रण और कतरनी के बाद यांत्रिक तनाव को हल किया जाना चाहिए। कोल्ड-रोल्ड शीट के छिद्रण कतरनी तनाव को हल करने के लिए कई सैद्धांतिक तरीके हैं, और सबसे प्रभावी तरीका उचित एनीलिंग प्रक्रिया चुनना है। हालाँकि, उपकरण और प्रक्रिया मापदंडों की सीमाओं के कारण, इस प्रक्रिया को अभी तक चीन में बढ़ावा नहीं दिया गया है। इस प्रक्रिया का उपयोग केवल छोटी मोटरों के लिए किया जाता है।

अन्य मोटर निर्माताओं के सैद्धांतिक परिचय और परीक्षण मापदंडों के आधार पर, घरेलू उपकरण निर्यात उत्पादों के साथ मिलकर, हमने इस प्रक्रिया का एक सिमुलेशन प्रयास भी किया। उपकरण सीमाओं के कारण, हमने बस छिद्रित सिलिकॉन स्टील शीट को हीटिंग भट्टी में डाल दिया और उन्हें 2 घंटे के लिए 500 डिग्री पर रखा। नतीजे बताते हैं कि सिलिकॉन स्टील शीट की चुंबकीय पारगम्यता एनीलिंग के बाद बेहतर हो जाती है, और लोहे के नुकसान में काफी सुधार होता है।

उच्च दक्षता वाली मोटरों की दक्षता निर्धारित करने वाले कारक

उच्च मोटर दक्षता की प्राप्ति की डिग्री कच्चे माल, विशेष रूप से चुंबकीय सामग्री के चयन से निकटता से संबंधित है। उच्च दक्षता वाली मोटरें मुख्य रूप से इस बात पर ध्यान केंद्रित करती हैं कि विभिन्न नुकसानों को कैसे कम किया जाए। लोहे के नुकसान, स्टेटर तांबे के नुकसान, रोटर तांबे के नुकसान और आवारा नुकसान के डिजाइन मूल्यों और परीक्षण मूल्यों के बीच विचलन की डिग्री पूरी तरह से सिलिकॉन स्टील शीट और लौह कोर के चयन पर निर्भर करती है। निर्माण गुणवत्ता।