Avtomobil sürücüsünün mühərrikinin sürət diapazonu çox vaxt nisbətən genişdir, lakin bu yaxınlarda mən mühəndislik avtomobili layihəsi ilə tanış oldum və müştərinin tələblərinin çox tələbkar olduğunu hiss etdim.Burada konkret məlumatları demək əlverişli deyil.Ümumiyyətlə, nominal güc bir neçə yüz kilovat, nominal sürət n(N) və sabit gücün maksimum sürəti n(max) n(N)-dən təxminən 3,6 dəfə çoxdur;motor ən yüksək sürətlə qiymətləndirilmir.bu məqalədə müzakirə olunmayan güc.
Adi yol nominal sürəti müvafiq şəkildə artırmaqdır ki, sabit güc sürətinin diapazonu daha kiçik olsun.Dezavantaj, orijinal nominal sürət nöqtəsində gərginliyin azalması və cərəyanın daha böyük olmasıdır;lakin, avtomobilin cərəyanının aşağı sürətdə və yüksək fırlanma momentində daha yüksək olduğunu nəzərə alsaq, nominal sürət nöqtəsinin bu şəkildə dəyişdirilməsi ümumiyyətlə məqbuldur.Bununla belə, ola bilər ki, avtomobil sənayesi çox mürəkkəbdir.Müştəri tələb edir ki, cərəyan sabit güc diapazonunda əsasən dəyişməz olmalıdır, ona görə də biz digər üsulları nəzərdən keçirməliyik.
Ağla gələn ilk şey odur ki, çıxış gücü sabit gücün maksimum sürət nöqtəsi n(maks) keçdikdən sonra nominal gücə çata bilmədiyi üçün nominal gücü müvafiq olaraq azaldırıq və n(max) artacaq (hiss olunur) bir az NBA super ulduzu kimi “yenə bilməz Sadəcə qoşulun” və ya imtahanda 58 balla uğursuzluqla nəticələndiyiniz üçün keçid xəttini 50 balla təyin edin), bu sürət qabiliyyətini artırmaq üçün motorun tutumunu artırmaqdır.Məsələn, 100 kVt mühərrik dizayn etsək və sonra nominal gücü 50 kVt olaraq qeyd etsək, sabit güc diapazonu çox yaxşılaşmayacaqmı?100kVt sürəti 2 dəfə üstələyə bilirsə, 50kV-da sürəti ən azı 3 dəfə aşmaq problem deyil.
Təbii ki, bu fikir ancaq düşüncə mərhələsində qala bilər.Hər kəs bilir ki, nəqliyyat vasitələrində istifadə olunan mühərriklərin həcmi ciddi şəkildə məhduddur və yüksək gücə demək olar ki, yer yoxdur və xərclərə nəzarət də çox vacibdir.Beləliklə, bu üsul hələ də faktiki problemi həll edə bilmir.
Bu əyilmə nöqtəsinin nə demək olduğunu ciddi şəkildə nəzərdən keçirək.n(max)-da maksimum güc nominal gücdür, yəni maksimum fırlanma anı çoxlu k(T)=1,0;müəyyən sürət nöqtəsində k(T)>1.0 olarsa, bu onun daimi güc genişləndirmə qabiliyyətinə malik olması deməkdir.Beləliklə, doğrudurmu ki, k(T) nə qədər böyükdürsə, sürəti genişləndirmə qabiliyyəti də bir o qədər güclüdür?Nominal sürətin n(N) nöqtəsindəki k(T) kifayət qədər böyük nəzərdə tutulduqca, sabit enerji sürətinin tənzimləmə diapazonu 3,6 dəfə təmin edilə bilərmi?
Gərginlik müəyyən edildikdə, sızma reaktivliyi dəyişməz qalırsa, maksimum fırlanma anı sürətə tərs mütənasibdir və sürət artdıqca maksimum fırlanma anı azalır;əslində, sızma reaksiyası da sürətlə dəyişir, bundan sonra daha sonra müzakirə ediləcəkdir.
Mühərrikin nominal gücü (fırlanma anı) izolyasiya səviyyəsi və istilik yayılması şərtləri kimi müxtəlif amillərlə sıx bağlıdır.Ümumiyyətlə, maksimum fırlanma momenti nominal momentdən 2~2,5 dəfə, yəni k(T)≈2~2,5-dir.Mühərrik tutumu artdıqca k(T) azalmağa meyllidir.Sabit güc n(N)~n(max) sürətində saxlandıqda, T=9550*P/n-ə əsasən, nominal fırlanma anı ilə sürət arasındakı əlaqə də tərs mütənasibdir.Beləliklə, əgər (qeyd edək ki, bu subjunktiv əhval-ruhiyyədir) sızma reaksiyası sürətlə dəyişməzsə, maksimum fırlanma anı çoxlu k(T) dəyişməz qalır.
Əslində, hamımız bilirik ki, reaktivlik endüktans və bucaq sürətinin məhsuluna bərabərdir.Mühərrik tamamlandıqdan sonra endüktans (sızma endüktansı) demək olar ki, dəyişməzdir;mühərrik sürəti artır və stator və rotorun sızma reaktivliyi mütənasib olaraq artır, buna görə də maksimum fırlanma anının azaldığı sürət nominal torkdan daha sürətli olur.n(max), k(T)=1,0 olana qədər.
Yalnız gərginlik sabit olduqda sürətin artırılması prosesinin kT-nin tədricən azalması prosesi olduğunu izah etmək üçün yuxarıda çox şey müzakirə edilmişdir.Sabit güc sürət diapazonunu artırmaq istəyirsinizsə, nominal sürətlə k(T) artırmalısınız.Bu məqalədəki n(max)/n(N)=3.6 nümunəsi k(T)=3.6-nın nominal sürətdə kifayət olduğunu bildirmir.Külək sürtünmə itkisi və dəmir nüvə itkisi yüksək sürətlə daha çox olduğundan, k(T)≥3,7 tələb olunur.
Maksimum fırlanma momenti stator və rotorun sızma reaktivliyinin cəminə təxminən tərs mütənasibdir, yəni
1. Statorun və ya rotorun sızma reaksiyası üçün statorun hər bir fazası və ya dəmir nüvənin uzunluğu üçün ardıcıl olaraq keçiricilərin sayının azaldılması əhəmiyyətli dərəcədə effektivdir və buna üstünlük verilməlidir;
2. Stator yuvalarının sayını artırın və stator yuvalarının (ucları, harmonikləri) xüsusi sızma keçiriciliyini azaldın, bu, statorun sızma reaksiyası üçün effektivdir, lakin bir çox istehsal prosesini əhatə edir və digər performanslara təsir göstərə bilər, ona görə də tövsiyə olunur ehtiyatlı;
3. İstifadə olunan əksər qəfəs tipli rotorlar üçün rotor yuvalarının sayını artırmaq və rotorun xüsusi sızma keçiriciliyini azaltmaq (xüsusilə rotor yuvalarının xüsusi sızma keçiriciliyi) rotorun sızma reaksiyası üçün effektivdir və tam istifadə oluna bilər.
Xüsusi hesablama düsturu üçün "Motor dizaynı" dərsliyinə müraciət edin, burada təkrarlanmayacaq.
Orta və yüksək güclü mühərriklərdə adətən daha az dönmə olur və cüzi tənzimləmələr performansa böyük təsir göstərir, ona görə də rotor tərəfdən incə tənzimləmə daha məqsədəuyğundur.Digər tərəfdən, tezlik artımının nüvə itkisinə təsirini azaltmaq üçün adətən daha nazik yüksək dərəcəli silikon polad təbəqələrdən istifadə olunur.
Yuxarıdakı fikir dizayn sxeminə əsasən, hesablanmış dəyər müştərinin texniki tələblərinə çatmışdır.
PS: Formuladakı bəzi hərfləri əhatə edən rəsmi hesabın su nişanı üçün üzr istəyirik.Xoşbəxtlikdən, bu düsturları "Elektrik Mühəndisliyi" və "Motor Dizaynı" bölmələrində tapmaq asandır, ümid edirəm ki, oxumağınıza təsir etməyəcək.
Göndərmə vaxtı: 13 mart 2023-cü il