Опсегот на брзина на моторот за погон на автомобилот е често релативно широк, но неодамна дојдов во контакт со проект за инженерско возило и почувствував дека барањата на клиентите беа многу тешки.Не е погодно овде да се кажат конкретните податоци.Општо земено, номиналната моќност е неколку стотици киловати, номиналната брзина е n(N), а максималната брзина n(max) на константна моќност е околу 3,6 пати поголема од онаа на n(N);моторот не се оценува со најголема брзина.моќ, што не е дискутирано во оваа статија.
Вообичаен начин е соодветно да се зголеми номиналната брзина, така што опсегот на константна брзина на моќност станува помал.Недостаток е што напонот на првобитната номинална точка на брзина се намалува и струјата станува поголема;сепак, имајќи предвид дека струјата на возилото е поголема при мала брзина и висок вртежен момент, општо е прифатливо вака да се помести номиналната точка на брзина.Сепак, може да биде дека автомобилската индустрија е премногу комплицирана.Клиентот бара струјата да биде во основа непроменета низ опсегот на постојана моќност, па затоа мора да разгледаме други методи.
Првото нешто што ми паѓа на ум е дека бидејќи излезната моќност не може да ја достигне номиналната моќност откако ќе ја надмине максималната точка на брзина n(max) на константна моќност, тогаш соодветно ја намалуваме номиналната моќност, а n(max) ќе се зголеми (се чувствува малку како суперѕвезда на НБА „не може да победи Само придружи се“, или бидејќи паднавте на испитот со 58 поени, а потоа ја поставивте линијата за полагање на 50 поени), ова е за да се зголеми капацитетот на моторот за да се подобри способноста за брзо возење.На пример, ако дизајнираме мотор од 100 kW, а потоа ја означиме номиналната моќност како 50 kW, нема ли значително да се подобри опсегот на постојаната моќност?Ако 100 kW може да ја надмине брзината за 2 пати, не е проблем да се надмине брзината за најмалку 3 пати на 50 kW.
Се разбира, оваа идеја може да остане само во фаза на размислување.Секој знае дека обемот на мотори што се користат во возилата е строго ограничен и речиси нема простор за голема моќност, а контролата на трошоците е исто така многу важна.Значи, овој метод сè уште не може да го реши вистинскиот проблем.
Ајде сериозно да размислиме што значи оваа точка на флексија.При n(max), максималната моќност е номиналната моќност, односно максималниот вртежен момент повеќекратен k(T)=1,0;ако k(T)>1.0 на одредена точка на брзина, тоа значи дека има способност за константна експанзија на моќноста.Значи, дали е вистина дека колку е поголемо k(T), толку е посилна способноста за проширување на брзината?Сè додека k(T) во точката n(N) од номиналната брзина е дизајнирана доволно голема, дали може да се задоволи опсегот на регулација на постојаната брзина на моќност од 3,6 пати?
Кога се одредува напонот, ако реактансата на истекување остане непроменета, максималниот вртежен момент е обратно пропорционален на брзината, а максималниот вртежен момент се намалува како што се зголемува брзината;всушност, реактансата на истекување исто така се менува со брзината, за што ќе се дискутира подоцна.
Номиналната моќност (вртежен момент) на моторот е тесно поврзана со различни фактори како што се нивото на изолација и условите за дисипација на топлина.Општо земено, максималниот вртежен момент е 2~2,5 пати поголем од номиналниот вртежен момент, односно k(T)≈2~2,5.Како што се зголемува капацитетот на моторот, k(T) има тенденција да се намалува.Кога константната моќност се одржува на брзината n(N)~n(max), според T=9550*P/n, односот помеѓу номиналниот вртежен момент и брзината е исто така обратно пропорционален.Значи, ако (забележете дека ова е субјунктивното расположение) реактансата на истекување не се менува со брзината, максималниот вртежен момент повеќекратен k(T) останува непроменет.
Всушност, сите знаеме дека реактансата е еднаква на производот на индуктивноста и аголната брзина.По завршувањето на моторот, индуктивноста (индуктивноста на истекување) е речиси непроменета;брзината на моторот се зголемува, а реактансата на истекување на статорот и роторот пропорционално се зголемува, така што брзината со која се намалува максималниот вртежен момент е поголема од номиналниот вртежен момент.До n(max), k(T)=1,0.
Толку многу беше дискутирано погоре, само за да се објасни дека кога напонот е константен, процесот на зголемување на брзината е процес на постепено намалување на kT.Ако сакате да го зголемите опсегот на постојана брзина на моќност, треба да го зголемите k(T) со номиналната брзина.Примерот n(max)/n(N)=3.6 во оваа статија не значи дека k(T)=3.6 е доволен при номиналната брзина.Бидејќи загубата од триењето на ветерот и загубата на железното јадро се поголеми при големи брзини, потребно е k(T)≥3,7.
Максималниот вртежен момент е приближно обратно пропорционален на збирот на реактансата на истекување на статорот и роторот, т.е.
1. Намалувањето на бројот на проводници во серија за секоја фаза на статорот или должината на железното јадро е значително ефикасно за реактансата на истекување на статорот и роторот и треба да му се даде приоритет;
2. Зголемете го бројот на отворите на статорот и намалете ја специфичната пропустливост на истекување на отворите на статорот (краеви, хармоници), што е ефективно за реактансата на истекување на статорот, но вклучува многу производни процеси и може да влијае на другите перформанси, па затоа се препорачува да се претпазлив;
3. За повеќето употребени ротори од типот на кафез, зголемувањето на бројот на отвори на роторот и намалувањето на специфичната пропустливост на истекување на роторот (особено специфичната пропустливост на истекување на отворите на роторот) е ефикасно за реактансата на истекување на роторот и може целосно да се искористи.
За конкретната формула за пресметка, ве молиме погледнете го учебникот „Дизајн на мотори“, кој нема да се повторува овде.
Моторите со средна и висока моќност обично имаат помалку вртења, а благите прилагодувања имаат големо влијание врз перформансите, така што дотерувањето од страната на роторот е поизводливо.Од друга страна, со цел да се намали влијанието на зголемувањето на фреквенцијата врз загубата на јадрото, обично се користат потенки висококвалитетни лимови од силициум челик.
Според горенаведената шема за дизајн на идеи, пресметаната вредност ги достигна техничките барања на купувачот.
PS: Извинете за официјалниот воден жиг на сметката кој покрива некои букви во формулата.За среќа, овие формули лесно се наоѓаат во „Електротехника“ и „Дизајн на мотори“, се надевам дека тоа нема да влијае на вашето читање.
Време на објавување: Мар-13-2023 година