机电一体化说白了是做什么事的降低电机损耗的措施有哪些
导语:电动机在将电能转换为机械能的同时,本身也会消耗一定的能量。这些损耗通常分为可变损耗、固定损耗和杂散损耗。
可变损耗随着负荷变化而变化,包括定子铜损、转子铜損和电刷铜損。
固定损耗与负荷无关,主要由铁芯磁滞和涡流造成,与电压平方成正比,其中磁滞还与频率成反比例。
杂散损耗包括机械摩擦和其他非必需性消耗,如轴承磨損和风扇因旋转产生的风阻。
要降低这些消亡,我们可以采取以下措施:
定子I^2R(二次线圈)loss
增加定子的槽截面积以减少磁路面积并增加齿部磁密度。
优化绕组设计以提高满槽率,并使用大导线尺寸以减少抵抗。
减短绕组端部长度,以减少总共20%到30%的额外效率提升。
转子I^2R loss
减小转子的功率因数,从而降低整体功率需求。
增加转子的槽截面积,以提高效率并减少热量生成。
使用具有更高导线质量或较低抵抗材料来制造绕组。
铁芯loss
降低铁芯中的磁通密度,通过延长铁芯长度来实现,但这将导致更多用料增加成本;
减薄硅钢片厚度以减少感应当前所需但可能导致更高成本;
采用高性能冷轧硅钢片;
应用绝缘涂层技术;
杂散loss
除了上述方法之外,还需要改进精加工技术进行表面处理;
改进定子绕组设计以减少谐波;
改进转子槽配合设计及配合尺寸以减少谐波;
采纳串联正弦、分布式或短距绕组等策略.
风摩loss(空气阻力)
通常占总失去能力约25%,因此需要特别关注:
优化轴承选择;
提供有效润滑系统及润滑剂;
利用先进密封技术.
通过实施这些措施,可以显著提高电机效率,并最终降低能源消亡。