Účinok straty vírivého prúdu magnetovej ocele na nárast teploty rotora motora s permanentným magnetom
Synchrónny motor s permanentnými magnetmi vzácnych zemín (REPMSM) má charakteristiky malého objemu, nízkej hmotnosti a vysokej účinnosti. Teoreticky rotor nemá žiadnu podstatnú stratu vlny a zvyšovanie teploty rotora by malo byť nízke, ale skutočná situácia nie je. Pri zachovaní synchrónneho motora so vznášajúcim sa typom permanentných magnetov pre vzácne zeminy, ktorý vyvinul autor ako príklad, sa teplota rotora počas testu zvýšila na 125 ° C. Ak je teplota rotora príliš vysoká, spôsobí demagnetizáciu permanentného magnetu NdFeB a nepriaznivo ovplyvní normálnu prevádzku motora. Tento článok analyzuje príčiny, ktoré môžu spôsobiť príliš vysokú teplotu rotora a navrhuje opatrenia na zníženie nárastu teploty.
1 štruktúra rotora:
Stator REPMSM zaberá stator asynchrónneho stroja a jeho štruktúra všeobecne odkazuje na štruktúru rotora. Rotor asynchrónneho štartu REPMMS pozostáva z klietky vo veveričke, otáčajúcej sa hriadeľa, rotorového jadra a permanentného magnetu. Jadro rotora je laminované dierovaním a permanentný magnet z neodymového železného bóru je naplnený jadrom rotora a odlievaný hliník je vytvorený vo veveričkovej klietke, ako je to znázornené na obrázku 1. Spúšťací proces je rovnaký ako u asynchrónneho motora. Keď trojfázový symetrický striedavý prúd prechádza vinutie statorovej kotvy, vytvorí sa kruhové magnetické pole. V tomto momente je rotor stacionárny, rotorová klietka rozdeľuje magnetické silice a striedavý prúd je indukovaný na vytvorenie striedavého magnetického poľa a magnetické pole statora. Rotor sa začne otáčať. Keď je rýchlosť rotora blízka synchrónnej rýchlosti, indukovaný prúd sa už nevytvára vo veveričkovej klietke, ale konštantné magnetické pole vytvorené permanentným magnetom sa synchronne otáča so statorovým magnetickým poľom, aby vstúpilo do normálnej prevádzky.
2 zvýšenie teploty rotora spôsobuje:
Teplo vznikajúce pri prevádzke motora je odvodené zo straty motora. Pokiaľ REPMSM beží synchronne, straty rotora zahŕňajú straty permanentných magnetov a straty harmonických.
2.1 Trvalá strata magnetu: Rezistivita NdFeB je (1,44 × 10 ˉ) Ω • m, ktorá má určitú vodivosť a spôsobí stratu vírivého prúdu v striedavom magnetickom poli. Tepelná vodivosť NdFeB je 7,7 cal / mh ° C, slabý prenos tepla. NdFeB magnety sú náchylné na hrdzu a oxidáciu, čo sťažuje vedenie tepla smerom von, čo zhoršuje zvýšenie teploty rotora.
2.2 Harmonické straty: Vzhľadom na žiarovkový efekt, statorové magnetické pole a iné faktory je harmonické magnetické pole v vzduchovej medzere motora veľmi komplikované. Harmonické magnetické pole vo vzduchovej medzere sa pohybuje vo vzťahu k rotoru pri rôznych rýchlostiach, čím indukuje prúd v jadre rotora a vo veveričke, čím vytvára straty harmonických a zvyšuje teplotu rotora.
