मोटर आयरन हानि को कैसे कम करें

बुनियादी लौह खपत को प्रभावित करने वाले कारक

किसी समस्या का विश्लेषण करने के लिए, हमें पहले कुछ बुनियादी सिद्धांतों को जानना होगा, जो हमें समझने में मदद करेंगे। सबसे पहले, हमें दो अवधारणाओं को जानना होगा। एक है प्रत्यावर्ती चुम्बकत्व, जो सरल शब्दों में कहें तो, ट्रांसफार्मर के लौह कोर और मोटर के स्टेटर या रोटर दांतों में होता है; एक घूर्णी चुंबकीयकरण गुण है, जो मोटर के स्टेटर या रोटर योक द्वारा निर्मित होता है। ऐसे कई लेख हैं जो दो बिंदुओं से शुरू होते हैं और उपरोक्त समाधान विधि के अनुसार विभिन्न विशेषताओं के आधार पर मोटर के लौह हानि की गणना करते हैं। प्रयोगों से पता चला है कि सिलिकॉन स्टील शीट दो गुणों के चुंबकीयकरण के तहत निम्नलिखित घटनाएं प्रदर्शित करती हैं:
जब चुंबकीय प्रवाह घनत्व 1.7 टेस्ला से कम होता है, तो घूर्णन चुंबकीयकरण के कारण होने वाली हिस्टैरिसीस हानि वैकल्पिक चुंबकीयकरण के कारण होने वाली तुलना में अधिक होती है; जब यह 1.7 टेस्ला से अधिक होता है, तो विपरीत सत्य होता है। मोटर योक का चुंबकीय प्रवाह घनत्व आम तौर पर 1.0 और 1.5 टेस्ला के बीच होता है, और संबंधित घूर्णी चुंबकीयकरण हिस्टैरिसीस हानि वैकल्पिक चुंबकीयकरण हिस्टैरिसीस हानि से लगभग 45 से 65% अधिक होती है।
बेशक, उपरोक्त निष्कर्षों का भी उपयोग किया जाता है, और मैंने व्यवहार में उन्हें व्यक्तिगत रूप से सत्यापित नहीं किया है। इसके अलावा, जब लोहे के कोर में चुंबकीय क्षेत्र बदलता है, तो इसमें एक धारा प्रेरित होती है, जिसे एड़ी धारा कहा जाता है, और इससे होने वाली हानि को एड़ी धारा हानि कहा जाता है। एड़ी धारा हानि को कम करने के लिए, मोटर आयरन कोर को आमतौर पर एक पूरे ब्लॉक में नहीं बनाया जा सकता है, और एड़ी धाराओं के प्रवाह में बाधा डालने के लिए इंसुलेटेड स्टील शीट द्वारा अक्षीय रूप से ढेर किया जाता है। लोहे की खपत के लिए विशिष्ट गणना सूत्र यहां बोझिल नहीं होगा। Baidu आयरन खपत गणना का मूल सूत्र और महत्व बहुत स्पष्ट होगा। निम्नलिखित कई प्रमुख कारकों का विश्लेषण है जो हमारे लोहे की खपत को प्रभावित करते हैं, ताकि हर कोई व्यावहारिक इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में समस्या का आगे या पीछे अनुमान लगा सके।

उपरोक्त चर्चा के बाद, स्टैम्पिंग का निर्माण लोहे की खपत को क्यों प्रभावित करता है? पंचिंग प्रक्रिया की विशेषताएं मुख्य रूप से पंचिंग मशीनों के विभिन्न आकारों पर निर्भर करती हैं, और विभिन्न प्रकार के छिद्रों और खांचे की जरूरतों के अनुसार संबंधित कतरनी मोड और तनाव स्तर का निर्धारण करती हैं, जिससे लेमिनेशन की परिधि के आसपास उथले तनाव वाले क्षेत्रों की स्थिति सुनिश्चित होती है। गहराई और आकार के बीच संबंध के कारण, यह अक्सर तेज कोणों से प्रभावित होता है, इस हद तक कि उच्च तनाव का स्तर उथले तनाव वाले क्षेत्रों में महत्वपूर्ण लोहे के नुकसान का कारण बन सकता है, खासकर लेमिनेशन रेंज के भीतर अपेक्षाकृत लंबे कतरनी किनारों में। विशेष रूप से, यह मुख्य रूप से वायुकोशीय क्षेत्र में होता है, जो अक्सर वास्तविक अनुसंधान प्रक्रिया में अनुसंधान का केंद्र बन जाता है। कम नुकसान वाली सिलिकॉन स्टील शीट अक्सर बड़े अनाज के आकार से निर्धारित होती हैं। प्रभाव से शीट के निचले किनारे पर सिंथेटिक गड़गड़ाहट और कतरनी के फटने का कारण बन सकता है, और प्रभाव के कोण का गड़गड़ाहट और विरूपण क्षेत्रों के आकार पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। यदि एक उच्च तनाव क्षेत्र किनारे विरूपण क्षेत्र के साथ-साथ सामग्री के आंतरिक भाग तक फैला हुआ है, तो इन क्षेत्रों में अनाज संरचना अनिवार्य रूप से संबंधित परिवर्तनों से गुजरेगी, मुड़ जाएगी या टूट जाएगी, और सीमा का अत्यधिक बढ़ाव फाड़ दिशा के साथ होगा। इस समय, कतरनी दिशा में तनाव क्षेत्र में अनाज सीमा घनत्व अनिवार्य रूप से बढ़ जाएगा, जिससे क्षेत्र के भीतर लोहे की हानि में वृद्धि होगी। तो, इस बिंदु पर, तनाव क्षेत्र की सामग्री को उच्च हानि वाली सामग्री के रूप में माना जा सकता है जो प्रभाव किनारे के साथ सामान्य लेमिनेशन के ऊपर गिरती है। इस तरह, किनारे की सामग्री का वास्तविक स्थिरांक निर्धारित किया जा सकता है, और लोहे के नुकसान मॉडल का उपयोग करके प्रभाव किनारे के वास्तविक नुकसान को और अधिक निर्धारित किया जा सकता है।
1.आयरन हानि पर एनीलिंग प्रक्रिया का प्रभाव
लोहे के नुकसान की प्रभाव स्थितियां मुख्य रूप से सिलिकॉन स्टील शीट के पहलू में मौजूद हैं, और यांत्रिक और थर्मल तनाव सिलिकॉन स्टील शीट को उनकी वास्तविक विशेषताओं में परिवर्तन के साथ प्रभावित करेंगे। अतिरिक्त यांत्रिक तनाव से लौह हानि में परिवर्तन आएगा। साथ ही, मोटर के आंतरिक तापमान में लगातार वृद्धि भी लौह हानि की समस्या को बढ़ावा देगी। अतिरिक्त यांत्रिक तनाव को दूर करने के लिए प्रभावी एनीलिंग उपाय करने से मोटर के अंदर लोहे के नुकसान को कम करने पर लाभकारी प्रभाव पड़ेगा।

2.विनिर्माण प्रक्रियाओं में अत्यधिक हानि के कारण

मोटरों के लिए मुख्य चुंबकीय सामग्री के रूप में सिलिकॉन स्टील शीट, डिज़ाइन आवश्यकताओं के अनुपालन के कारण मोटर के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती हैं। इसके अतिरिक्त, एक ही ग्रेड की सिलिकॉन स्टील शीट का प्रदर्शन विभिन्न निर्माताओं से भिन्न हो सकता है। सामग्री का चयन करते समय, अच्छे सिलिकॉन स्टील निर्माताओं से सामग्री का चयन करने का प्रयास किया जाना चाहिए। नीचे कुछ प्रमुख कारक दिए गए हैं जो वास्तव में लोहे की खपत को प्रभावित करते हैं जिनका पहले भी सामना किया जा चुका है।

सिलिकॉन स्टील शीट को इंसुलेटेड या ठीक से उपचारित नहीं किया गया है। सिलिकॉन स्टील शीट की परीक्षण प्रक्रिया के दौरान इस प्रकार की समस्या का पता लगाया जा सकता है, लेकिन सभी मोटर निर्माताओं के पास यह परीक्षण आइटम नहीं है, और इस समस्या को अक्सर मोटर निर्माताओं द्वारा अच्छी तरह से पहचाना नहीं जाता है।

शीटों के बीच क्षतिग्रस्त इन्सुलेशन या शीटों के बीच शॉर्ट सर्किट। इस प्रकार की समस्या लौह कोर की निर्माण प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होती है। यदि लोहे के कोर के लेमिनेशन के दौरान दबाव बहुत अधिक है, तो चादरों के बीच इन्सुलेशन को नुकसान हो सकता है; या यदि छिद्रण के बाद गड़गड़ाहट बहुत बड़ी है, तो उन्हें पॉलिश करके हटाया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप छिद्रण सतह के इन्सुलेशन को गंभीर क्षति हो सकती है; लौह कोर लेमिनेशन पूरा होने के बाद, नाली चिकनी नहीं होती है, और फाइलिंग विधि का उपयोग किया जाता है; वैकल्पिक रूप से, असमान स्टेटर बोर और स्टेटर बोर और मशीन सीट लिप के बीच गैर-संकेंद्रितता जैसे कारकों के कारण, सुधार के लिए टर्निंग का उपयोग किया जा सकता है। इन मोटर उत्पादन और प्रसंस्करण प्रक्रियाओं का पारंपरिक उपयोग वास्तव में मोटर के प्रदर्शन, विशेष रूप से लोहे की हानि पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है।

वाइंडिंग को अलग करने के लिए बिजली से जलाने या गर्म करने जैसी विधियों का उपयोग करते समय, इससे लोहे की कोर ज़्यादा गरम हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप चुंबकीय चालकता में कमी हो सकती है और शीटों के बीच इन्सुलेशन को नुकसान हो सकता है। यह समस्या मुख्य रूप से उत्पादन और प्रसंस्करण प्रक्रिया के दौरान वाइंडिंग और मोटर की मरम्मत के दौरान उत्पन्न होती है।

स्टैकिंग वेल्डिंग और अन्य प्रक्रियाएं भी स्टैक के बीच इन्सुलेशन को नुकसान पहुंचा सकती हैं, जिससे भंवर धारा हानि बढ़ सकती है।
अपर्याप्त लोहे का वजन और चादरों के बीच अधूरा संघनन। अंतिम परिणाम यह है कि लोहे के कोर का वजन अपर्याप्त है, और सबसे सीधा परिणाम यह है कि वर्तमान सहनशीलता से अधिक है, जबकि तथ्य यह हो सकता है कि लोहे की हानि मानक से अधिक है।
सिलिकॉन स्टील शीट पर कोटिंग बहुत मोटी है, जिससे चुंबकीय सर्किट बहुत अधिक संतृप्त हो जाता है। इस समय, नो-लोड करंट और वोल्टेज के बीच संबंध वक्र गंभीर रूप से मुड़ा हुआ है। यह सिलिकॉन स्टील शीट के उत्पादन और प्रसंस्करण प्रक्रिया में भी एक प्रमुख तत्व है।

लोहे के कोर के उत्पादन और प्रसंस्करण के दौरान, सिलिकॉन स्टील शीट की छिद्रण और कतरनी सतह के लगाव का अनाज अभिविन्यास क्षतिग्रस्त हो सकता है, जिससे समान चुंबकीय प्रेरण के तहत लोहे के नुकसान में वृद्धि हो सकती है; परिवर्तनीय आवृत्ति मोटरों के लिए, हार्मोनिक्स के कारण होने वाले अतिरिक्त लोहे के नुकसान पर भी विचार किया जाना चाहिए; यह एक ऐसा कारक है जिस पर डिज़ाइन प्रक्रिया में व्यापक रूप से विचार किया जाना चाहिए।

उपरोक्त कारकों के अलावा, मोटर आयरन हानि का डिज़ाइन मूल्य आयरन कोर के वास्तविक उत्पादन और प्रसंस्करण पर आधारित होना चाहिए, और यह सुनिश्चित करने के लिए हर संभव प्रयास किया जाना चाहिए कि सैद्धांतिक मूल्य वास्तविक मूल्य से मेल खाता हो। सामान्य सामग्री आपूर्तिकर्ताओं द्वारा प्रदान किए गए विशेषता वक्रों को एपस्टीन स्क्वायर कॉइल विधि का उपयोग करके मापा जाता है, लेकिन मोटर में विभिन्न भागों की चुंबकीयकरण दिशा अलग-अलग होती है, और वर्तमान में इस विशेष घूर्णन लोहे के नुकसान पर विचार नहीं किया जा सकता है। इससे गणना और मापे गए मानों के बीच अलग-अलग डिग्री की असंगतता हो सकती है।

इंजीनियरिंग डिज़ाइन में लौह हानि को कम करने के तरीके
इंजीनियरिंग में आयरन की खपत को कम करने के कई तरीके हैं, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि दवा को स्थिति के अनुसार तैयार किया जाए। बेशक, यह सिर्फ लोहे की खपत के बारे में नहीं है, बल्कि अन्य नुकसानों के बारे में भी है। सबसे बुनियादी तरीका उच्च लौह हानि के कारणों को जानना है, जैसे उच्च चुंबकीय घनत्व, उच्च आवृत्ति, या अत्यधिक स्थानीय संतृप्ति। बेशक, सामान्य तरीके से, एक ओर, सिमुलेशन पक्ष से वास्तविकता को जितना संभव हो उतना करीब से देखना आवश्यक है, और दूसरी ओर, अतिरिक्त लोहे की खपत को कम करने के लिए प्रक्रिया को प्रौद्योगिकी के साथ जोड़ा जाता है। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली विधि अच्छी सिलिकॉन स्टील शीट के उपयोग को बढ़ाना है, और लागत की परवाह किए बिना, आयातित सुपर सिलिकॉन स्टील को चुना जा सकता है। बेशक, घरेलू नई ऊर्जा संचालित प्रौद्योगिकियों के विकास ने भी अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम में बेहतर विकास को प्रेरित किया है। घरेलू स्टील मिलें भी विशेष सिलिकॉन स्टील उत्पाद लॉन्च कर रही हैं। वंशावली में विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए उत्पादों का अच्छा वर्गीकरण है। सामना करने के लिए यहां कुछ सरल तरीके दिए गए हैं:

1. चुंबकीय सर्किट को अनुकूलित करें

चुंबकीय सर्किट को अनुकूलित करना, सटीक होने के लिए, चुंबकीय क्षेत्र की साइन को अनुकूलित करना है। यह न केवल निश्चित आवृत्ति प्रेरण मोटर्स के लिए महत्वपूर्ण है। परिवर्तनीय आवृत्ति प्रेरण मोटर और तुल्यकालिक मोटर महत्वपूर्ण हैं। जब मैं कपड़ा मशीनरी उद्योग में काम कर रहा था, तो मैंने लागत कम करने के लिए अलग-अलग प्रदर्शन वाली दो मोटरें बनाईं। बेशक, सबसे महत्वपूर्ण बात तिरछे ध्रुवों की उपस्थिति या अनुपस्थिति थी, जिसके परिणामस्वरूप वायु अंतराल चुंबकीय क्षेत्र की असंगत साइनसॉइडल विशेषताएं हुईं। उच्च गति पर काम करने के कारण, लोहे की हानि बड़े पैमाने पर होती है, जिसके परिणामस्वरूप दोनों मोटरों के बीच हानि में महत्वपूर्ण अंतर होता है। अंत में, कुछ पिछली गणनाओं के बाद, नियंत्रण एल्गोरिदम के तहत मोटर के लौह हानि अंतर में दोगुने से अधिक की वृद्धि हुई है। परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियंत्रण मोटर्स को फिर से बनाते समय यह सभी को युग्मन नियंत्रण एल्गोरिदम की भी याद दिलाता है।

2. चुंबकीय घनत्व कम करें
चुंबकीय प्रवाह घनत्व को कम करने के लिए लोहे के कोर की लंबाई बढ़ाना या चुंबकीय सर्किट के चुंबकीय चालकता क्षेत्र को बढ़ाना, लेकिन मोटर में उपयोग किए जाने वाले लोहे की मात्रा तदनुसार बढ़ जाती है;

3. प्रेरित धारा के नुकसान को कम करने के लिए लोहे के चिप्स की मोटाई कम करना
हॉट-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट को कोल्ड-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट से बदलने से सिलिकॉन स्टील शीट की मोटाई कम हो सकती है, लेकिन पतले लोहे के चिप्स से लोहे के चिप्स की संख्या और मोटर निर्माण लागत में वृद्धि होगी;

4. हिस्टैरिसीस हानि को कम करने के लिए अच्छी चुंबकीय चालकता के साथ कोल्ड रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट को अपनाना;
5. उच्च प्रदर्शन वाले आयरन चिप इन्सुलेशन कोटिंग को अपनाना;
6. ताप उपचार और विनिर्माण प्रौद्योगिकी
लोहे के चिप्स के प्रसंस्करण के बाद बचा हुआ तनाव मोटर के नुकसान को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकता है। सिलिकॉन स्टील शीट को संसाधित करते समय, काटने की दिशा और छिद्रण कतरनी तनाव का लौह कोर के नुकसान पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। सिलिकॉन स्टील शीट की रोलिंग दिशा के साथ काटने और सिलिकॉन स्टील शीट पर गर्मी उपचार करने से नुकसान को 10% से 20% तक कम किया जा सकता है।