دانش صنعت
در موتورهای الکتریکی با راندمان بالا، دقت ابعادی هسته استاتور موتور به طور مستقیم بر عملکرد الکترومغناطیسی، ویژگی های ارتعاش و پایداری عملیاتی طولانی مدت تأثیر می گذارد. انحرافات کوچک در هندسه شکاف، هم ترازی انباشته، یا مسطح بودن لایه لایه می تواند منجر به توزیع ناهموار شار مغناطیسی در داخل استاتور شود. هنگامی که چگالی شار مغناطیسی نامتعادل می شود، گرمایش موضعی ممکن است رخ دهد که به تدریج بازده موتور را کاهش می دهد و عمر عایق را کوتاه می کند.
برای موتورهای کششی مورد استفاده در وسایل نقلیه تجاری با انرژی جدید، هسته های استاتور باید تحمل سختی را در بین هزاران لایه لایه ای که در کنار هم قرار گرفته اند حفظ کنند. بنابراین فرآیندهای پانچ الکتریکی با سرعت بالا برای حفظ پروفیل های شکاف ثابت و به حداقل رساندن تشکیل سوراخ ضروری هستند. ارتفاع سوراخ معمولاً در بسیاری از محیطهای تولید صنعتی زیر 0.03 میلیمتر کنترل میشود تا از پل زدن الکتریکی بین لایهها جلوگیری شود.
Wuxi New Ruichi Technology Co., Ltd. بر تحقیق و تولید محصولات پانچ الکتریکی و هسته تمرکز دارد، از طراحی قالب پیشرفته و سیستمهای تولید خودکار برای اطمینان از دقت لایهبندی ثابت استفاده میکند. این سطح از دقت به ویژه برای موتورهای مورد استفاده در تولید برق بادی، حمل و نقل ریلی و تجهیزات اتوماسیون صنعتی که سیکلهای عملیاتی طولانی و پایداری بار بالا مورد نیاز است، مهم است.
کاهش تلفات مغناطیسی در هسته روتور استاتور یکی از موثرترین راه ها برای بهبود راندمان موتور است. تلفات مغناطیسی عمدتاً شامل افت هیسترزیس و تلفات جریان گردابی است که هر دو ارتباط نزدیکی با خواص مواد و طراحی ساختاری هسته چند لایه دارند. طراحیهای موتورهای مدرن به طور فزایندهای به لایههای فولادی الکتریکی نازکتر و هندسه شکافها برای کنترل این تلفات متکی هستند.
به عنوان مثال، در موتورهای الکتریکی پرسرعت که بالای 10000 دور در دقیقه کار می کنند، ضخامت لمینت اغلب به 0.20 میلی متر یا 0.25 میلی متر کاهش می یابد. لایه های نازک تر مقاومت الکتریکی بین لایه ها را افزایش می دهند که تشکیل جریان گردابی را محدود می کند. در عین حال، فنآوریهای بهبود یافته پوشش روی سطوح فولادی الکتریکی، عایق بین لایهها را بدون تأثیر بر نفوذپذیری مغناطیسی فراهم میکنند.
سازندگانی که در تولید هسته روتور استاتور فعالیت می کنند باید بازده مغناطیسی را با استحکام مکانیکی متعادل کنند. لمینیت های نازک تر عملکرد الکتریکی را بهبود می بخشند، اما به دقت مهر زنی بالاتر و فناوری های پیشرفته تر انباشتگی نیاز دارند. شرکتهای متخصص در لمینیتهای موتور الکتریکی، مانند Wuxi New Ruichi Technology Co., Ltd.، به سرمایهگذاری در تحقیق و توسعه برای بهینهسازی این پارامترها برای انرژیهای جدید و کاربردهای صنعتی ادامه میدهند.
یکپارچگی ساختاری استاتور موتور و هسته روتور به شدت به نحوه انباشته شدن و چسباندن لایههای جداگانه بستگی دارد. تکنیکهای مختلف انباشتگی بر استحکام مکانیکی، عملکرد نویز و رفتار حرارتی موتور تأثیر میگذارند. در موتورهای پرسرعت یا پرقدرت، روشهای انباشته ضعیف میتواند منجر به لرزش، شکافهای هوای مغناطیسی ناهموار و سایش سریع شود.
چندین روش متداول انباشتگی در تولید موتورهای صنعتی استفاده می شود:
- انباشته شدن در هم، جایی که زبانه های مکانیکی کوچکی در حین کوبیدن لمینیت های قفل به یکدیگر شکل می گیرند
- تکنیک های اتصال چسب که لرزش را کاهش داده و پایداری سازه را بهبود می بخشد
- روش های جوشکاری لیزری که برای مجموعه های هسته روتور با استحکام بالا استفاده می شود
- مجموعه هسته قطعه بندی شده برای موتورهای بزرگ مورد استفاده در توربین های بادی
برای موتورهای صنعتی بزرگ، ساختارهای هسته استاتور بخشبندی شده گاهی اوقات برای سادهسازی حمل و نقل و نصب استفاده میشوند. این بخش ها در محل مونتاژ می شوند تا یک ساختار کامل استاتور را تشکیل دهند که امکان ساخت کارآمد موتورهای با قطر بزرگ مورد استفاده در تجهیزات انرژی تجدیدپذیر را فراهم می کند.
درجات مواد مورد استفاده در کاربردهای هسته روتور استاتور با کارایی بالا
فولاد الکتریکی ماده اولیه مورد استفاده در هسته های روتور استاتور است، اما درجه خاص انتخاب شده به طور قابل توجهی بر راندمان موتور و عملکرد حرارتی تأثیر می گذارد. محتوای سیلیکون در فولاد مقاومت الکتریکی را افزایش می دهد و تلفات جریان گردابی را کاهش می دهد. با این حال، محتوای سیلیکون بالاتر همچنین می تواند استحکام مکانیکی را کاهش دهد، به این معنی که تولید کنندگان باید با دقت مواد را بر اساس محیط عملیاتی انتخاب کنند.
| نوع فولادی برقی | ضخامت معمولی | ویژگی کلیدی عملکرد | برنامه معمولی |
| فولاد سیلیکونی غیر جهت دار | 0.35 میلی متر | خواص مغناطیسی متعادل | موتور و پمپ های صنعتی |
| فولاد برقی با راندمان بالا | 0.30 میلی متر | از دست دادن هسته کمتر | موتورهای کم مصرف |
| فولاد الکتریکی بسیار نازک | 0.20-0.25 میلی متر | کاهش تلفات جریان گردابی | موتورهای کششی وسایل نقلیه الکتریکی |
انتخاب فولاد الکتریکی در موتورهای مورد استفاده برای سیستمهای اتوماسیون صنعتی با سرعت بالا یا تجهیزات کم مصرف اهمیت بیشتری پیدا میکند. تلفات هسته کمتر مستقیماً به کاهش تولید گرما و بهبود چگالی توان تبدیل می شود.
تقاضای رو به رشد برای فن آوری های پیشرفته موتور استاتور و هسته روتور
توسعه سریع در صنایع برقسازی و انرژیهای تجدیدپذیر به طور قابل توجهی تقاضا برای فناوریهای پیشرفته ساخت هسته استاتور موتور و هسته روتور را افزایش داده است. سیستمهای محرک الکتریکی مورد استفاده در خودروهای تجاری انرژی جدید به چگالی گشتاور بالاتر، اتلاف انرژی کمتر و مدیریت حرارتی بهبود یافته نیاز دارند. دستیابی به این اهداف عملکردی به شدت به ساختارهای بهینه شده استاتور و هسته روتور بستگی دارد.
تجهیزات تولید برق بادی یکی دیگر از بخشهایی است که به هستههای موتور با کیفیت بالا متکی است. ژنراتورهای بزرگ به طور مداوم تحت بارهای متغیر کار می کنند و تلفات هسته مستقیماً بر راندمان کلی تولید برق تأثیر می گذارد. حتی پیشرفتهای کوچک در کیفیت لایهبندی یا دقت روی هم میتواند تولید انرژی سالانه را در توربینهای بادی بزرگ افزایش دهد.
Wuxi New Ruichi Technology Co., Ltd. به گسترش قابلیتهای خود در پانچ الکتریکی و تولید هسته، پشتیبانی از برنامههای کاربردی در وسایل نقلیه تجاری انرژی جدید، ماشینآلات متحرک غیر جادهای، سیستمهای صرفهجویی در انرژی صنعتی و حمل و نقل ریلی ادامه میدهد. با نگاهی به آینده، این شرکت قصد دارد سرمایهگذاری در تحقیق و توسعه را افزایش دهد و نوآوری یکپارچه را با ترکیب هوش مصنوعی، تولید هوشمند و فناوریهای انرژی سبز ترویج کند. هدف این پیشرفتها ایجاد کارگاههای تولید هوشمندتر و حفظ رهبری فنی قوی در صنعت لمینیت موتور الکتریکی و ساخت هسته است.