Mga pangunahing elemento sa pag-unlad ng high-speed motor

Sa masiglang pag -unlad ng pandaigdigang bagong merkado ng sasakyan ng enerhiya, ang bilis ng pagmamaneho ng motor ay nagpakita ng kamangha -manghang paglaki. Mula sa 18,000 rpm ilang taon na ang nakalilipas hanggang sa kumportableng higit sa 20,000 rpm ngayon, ito ay kumakatawan hindi lamang isang pagbagsak ng numero kundi pati na rin mahigpit na mga pagsubok ng disenyo ng motor at mga teknolohiya sa pagmamanupaktura. Tinatalakay ng artikulong ito ang ilang mga aspeto ng Mataas na bilis ng pag-unlad ng motor.

01. Pagpili ng Rotor Pole Number Number

Sa mga high-speed motor, ang pagkawala ng bakal ay naging isang hindi maiiwasang kritikal na kadahilanan, lalo na sa mga saklaw na high-speed. Mayroong isang malapit na ugnayan sa pagitan ng bilang ng mga pole ng motor at pagkawala ng bakal dahil habang tumataas ang bilis ng motor, ang dalas ng mga pagbabago sa magnetic flux sa core ay nagdaragdag din, na humahantong sa isang makabuluhang pagtaas ng pagkawala ng bakal.

Halimbawa, sa isang motor na nagpapatakbo sa 20,000 rpm, ang isang 6-post na motor ay umabot sa isang dalas ng pagtatrabaho na 1000 Hz, habang ang isang 8-post na motor ay nagdaragdag nito sa 1333 Hz. Ayon sa formula ng pagkalkula para sa pagkawala ng bakal na nabanggit sa itaas, ang pagtaas ng dalas ng operating ay direktang humahantong sa pagtaas ng pagkawala ng bakal.

Sa trend ng disenyo ng mga high-speed motor, maaari nating makita ang isang unti-unting pagbaba sa paggamit ng 8/48 na mga kumbinasyon ng poste-slot at isang pagtaas sa paggamit ng 6/54 na mga kumbinasyon ng poste-slot.

Ang dahilan para sa pagbabagong ito ay nakasalalay sa nabanggit na mga pagsasaalang -alang ng pagkawala ng bakal. Upang mabawasan ang pagkawala ng bakal sa panahon ng high-speed na operasyon, ang mga taga-disenyo ay may posibilidad na piliin ang kumbinasyon ng 6/54 poste-slot upang makamit ang mas mahusay na pagganap ng electromagnetic at mas mataas na kahusayan.

02. Pagpili ng sistema ng paglamig

Para sa high-speed permanenteng magnet motor, ang temperatura ay makabuluhang nakakaapekto sa kanilang pagganap. Dahil ang operating point ng permanenteng mga magnet ay nag -drift na may temperatura, ang labis na mataas na temperatura ay maaaring mapanganib ang demagnetization ng mga magnet. Bukod dito, ang mataas na density ng kuryente ng mga de -koryenteng motor sa mga bagong sasakyan ng enerhiya ay naglilimita sa lugar ng paglamig sa ibabaw, na ginagawang mahalaga ang disenyo ng sistema ng paglamig upang matiyak ang matatag na pagganap ng motor.

Kapag isinasaalang -alang ang mga pamamaraan ng paglamig, iminumungkahi ko ang paggamit ng isang sistema ng paglamig ng langis para sa mga motor na may bilis na higit sa 18,000 rpm. Ito ay dahil ang mga isyu sa pag -init ng rotor ay naging partikular na kilalang kapag ang bilis ay lumampas sa 16,000 rpm. Sa isang motor na pinalamig ng tubig, ang stator ay pangunahing pinalamig, samantalang sa ilalim ng mataas na bilis, ang pag-dissipating init ng rotor ay epektibo sa pamamagitan ng paglamig ng tubig ay nagiging mahirap.

Tungkol sa pagsubaybay sa temperatura, ang kasalukuyang mga disenyo ng motor ay karaniwang naka -embed ng mga sensor ng temperatura sa loob ng stator. Sa mga motor na pinalamig ng tubig, dahil sa matatag na mga istruktura ng daloy ng daloy, ang pamamahagi ng temperatura ng mga paikot-ikot na stator ay medyo pantay at maayos na kontrolado. Gayunpaman, sa mga motor na pinalamig ng langis, ang higit na kakayahang umangkop sa disenyo ng mga daloy ng mga channel ay nagreresulta sa mas kapansin-pansin na mga pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng mga paikot-ikot kumpara sa mga motor na pinalamig ng tubig. Samakatuwid, kapag ang pagpili ng lokasyon ng sensor, mahalaga na isaalang -alang ang mga lugar na may mas mataas na temperatura ng paikot -ikot na pagtaas upang mabawasan ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng sinusubaybayan na temperatura at ang pinakamataas na paikot -ikot na punto, tumpak na sumasalamin sa aktwal na estado ng thermal ng motor.

03. Mga Teknolohiya na Hamon ng mga high-speed bearings

Ang sistema ng suporta ng rotor ay isang pangunahing sangkap sa pagbuo ng mga high-speed motor, na may pagpili ng teknolohiya ng pagdadala lalo na kritikal. Sa kasalukuyan, ang mga malalim na groove ball bearings ay karaniwang ginagamit sa mga bearings ng motor.

Sa mga high-speed na kapaligiran, ang mga bearings ng bola ay nahaharap sa mga malubhang hamon tulad ng sobrang pag-init at ang panganib na tumakbo. Ito ay dahil habang tumataas ang bilis, ang alitan at henerasyon ng init sa loob ng mga bearings ay tumaas din nang masakit, na humahantong sa nabawasan na pagganap ng tindig o kahit na pagkabigo. Samakatuwid, ang pagpapadulas ng mga high-speed bearings ay mahalaga.

Matapos ang bilis ng motor ay lumampas sa 18,000 rpm, ang isa pang mahalagang dahilan para sa pagrekomenda ng paglamig ng langis ay ang pagdadala ng pagpapadulas. Sa mga motor na pinalamig ng tubig, ang mga self-lubricating ball bearings ay karaniwang ginagamit para sa mga bearings. Gayunpaman, sa panahon ng high-speed na operasyon, ang mga bearings na ito ay nahaharap sa mga hamon tulad ng pagtagas ng grasa at malaking pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng panloob at panlabas na mga singsing.

Sa kaibahan, ang mga bukas na uri ng mga bearings ng bola na ginagamit sa mga sistema ng paglamig ng langis ay maaaring epektibong palamig ang panloob at panlabas na mga singsing ng mga bearings, pag-iwas sa mga isyu sa pagtagas ng grasa at pagkakaroon ng isang mas mababang koepisyent ng friction. Gayunpaman, ang pansin ay dapat bayaran sa disenyo ng mga landas ng langis ng pagpapadulas upang matiyak ang sapat na paglamig. Sa butas ng balikat, ang nakausli na istraktura ay naka -embed upang matiyak na ang bilis ng daloy ng langis ng paglamig ay medyo pantay bago at pagkatapos ng balikat.