Mens motoren konverterer elektrisk energi til mekanisk energi, mister den også en del av energien. Motortap kan generelt deles inn i tre deler: variabelt tap, fast tap og bortkommen tap.
1. Variable tap endres med last, inkludert statormotstandstap (kobbertap), rotormotstandstap og børstemotstandstap.
2. Faste tap har ingenting med last å gjøre, inkludert kjernetap og mekaniske tap. Jern tap er sammensatt av hysterese tap og virvelstrøm tap, som er proporsjonalt med kvadratet av spenningen. Hysteresetapet er også omvendt proporsjonalt med frekvensen.
Andre løse tap er mekaniske tap og andre tap, inkludert friksjonstap av lagre og vindmotstandstap forårsaket av rotasjon av vifter, rotorer osv.
Klassifisering av motortap
Flere tiltak for å redusere motortap
Statortap
De viktigste metodene for å redusere I^2R-tapet til motorstatoren er:
1. Øk statorsporets tverrsnittsareal. Under den samme ytre diameteren på stator vil øke tverrsnittsarealet av statorsporet redusere det magnetiske kretsarealet og øke den magnetiske tettheten til tennene.
2. Øk fyllingsgraden for statorsporet, noe som er mer effektivt for små lavspentmotorer. Bruk av optimale viklings- og isolasjonsdimensjoner og stort ledertverrsnittsareal kan øke statorens spaltefyllingsgrad.
3. Minimer lengden på statorviklingsenden. Statorviklingstapet utgjør 1/4 til 1/2 av det totale viklingstapet. Redusering av viklingsendelengden kan forbedre motorens effektivitet. Eksperimenter viser at endelengden reduseres med 20 % og tapet reduseres med 10 %.
Rotortap
I^2R-tapet til motorrotoren er hovedsakelig relatert til rotorstrømmen og rotormotstanden. De tilsvarende energibesparende metodene inkluderer hovedsakelig:
1. Reduser rotorstrømmen, som kan betraktes fra to aspekter: øke spenningen og motoreffektfaktorene.
2. Øk rotorspaltens tverrsnittsareal.
3. Reduser motstanden til rotorviklingen, for eksempel ved å bruke tykke ledninger og materialer med lav motstand. Dette er mer meningsfylt for små motorer, fordi små motorer generelt har støpte aluminiumsrotorer. Hvis det brukes en støpt kobberrotor, kan det totale tapet av motoren reduseres med 10 %. ~15 %, men dagens støpte kobberrotorer krever høye produksjonstemperaturer og teknologien har ennå ikke blitt populær, og kostnadene deres er 15 % til 20 % høyere enn for støpte aluminiumsrotorer.
Kjernetap
Motorisk jerntap kan reduseres ved følgende tiltak:
1. Reduser den magnetiske tettheten og øk lengden på jernkjernen for å redusere den magnetiske flukstettheten, men mengden jern som brukes i motoren vil øke.
2. Reduser tykkelsen på jernsponene for å redusere tapet av indusert strøm. For eksempel kan bruk av kaldvalsede silisiumstålplater i stedet for varmvalsede silisiumstålplater redusere tykkelsen på silisiumstålplatene, men tynne jernspon vil øke antall jernspon og produksjonskostnadene til motoren.
3. Bruk kaldvalsede silisiumstålplater med god magnetisk permeabilitet for å redusere hysteresetapet.
4. Bruk jernsponisolasjonsbelegg med høy ytelse.
5. Varmebehandling og produksjonsteknologi. Den gjenværende spenningen etter bearbeiding av jernplaten vil alvorlig påvirke tapet av motoren. Ved bearbeiding av silisiumstålplater har skjæreretningen og stanseskjærspenningen større innvirkning på tapet av jernkjernen. Å kutte langs rulleretningen til silisiumstålplaten og varmebehandle den stansede silisiumstålplaten kan redusere kostnadene med 10%~
Løstløse tap
Dagens forståelse av motoriske tap er fortsatt på forskningsstadiet. Noen av hovedmetodene for å redusere bortkommen tap i dag er:
1. Bruk varmebehandling og etterbehandling for å redusere kortslutninger på rotoroverflaten.
2. Den indre overflaten av rotorspalten er isolert.
3. Reduser harmoniske ved å forbedre statorviklingsdesignet.
4. Forbedre rotorspaltens design og samarbeid for å redusere harmoniske, øke stator- og rotor-tannsporene, utforme rotorspaltens form til skråspor, og bruk seriekoblede sinusformede viklinger, spredte viklinger og kortdistanseviklinger for å redusere høy orden betydelig harmoniske; Å bruke magnetisk sporslam eller magnetiske sporkiler for å erstatte de tradisjonelle isolerende sporkilene og fylle sporene på motorstatorkjernen med magnetisk sporslam er en effektiv metode for å redusere ytterligere bortkommen tap.
Vindfriksjonstap
Vindfriksjonstap utgjør ca. 25 % av det totale tapet av motoren og bør få behørig oppmerksomhet. Friksjonstap er hovedsakelig forårsaket av lagre og tetninger, som kan reduseres ved følgende tiltak:
1. Minimer størrelsen på akselen så mye som mulig, men den må oppfylle kravene til utgående dreiemoment og rotordynamikk.
2. Bruk høyeffektive lagre.
3. Bruk effektive smøresystemer og smøremidler.
4. Vedta avansert forseglingsteknologi.
