Երկաթի միջուկի լարվածության ազդեցությունը աշխատանքի վրաՄշտական մագնիսով շարժիչներ
Տնտեսության արագ զարգացումը նպաստել է մշտական մագնիսով շարժիչների արդյունաբերության մասնագիտացման միտումին՝ առաջ քաշելով ավելի բարձր պահանջներ շարժիչների հետ կապված կատարողականության, տեխնիկական չափանիշների և արտադրանքի շահագործման կայունության համար: Որպեսզի մշտական մագնիսով շարժիչները զարգանան ավելի լայն կիրառման ոլորտում, անհրաժեշտ է ամրապնդել համապատասխան կատարողականությունը բոլոր ասպեկտներից, որպեսզի շարժիչի ընդհանուր որակը և կատարողականության ցուցանիշները հասնեն ավելի բարձր մակարդակի:
Մշտական մագնիսով շարժիչների համար երկաթե միջուկը շատ կարևոր բաղադրիչ է։ Երկաթե միջուկի նյութերի ընտրության համար անհրաժեշտ է լիովին հաշվի առնել, թե արդյոք մագնիսական հաղորդականությունը կարող է բավարարել մշտական մագնիսով շարժիչի աշխատանքային պահանջները։ Ընդհանուր առմամբ, մշտական մագնիսով շարժիչների համար որպես միջուկի նյութ ընտրվում է էլեկտրական պողպատը, և հիմնական պատճառն այն է, որ էլեկտրական պողպատն ունի լավ մագնիսական հաղորդականություն։
Շարժիչի միջուկի նյութերի ընտրությունը շատ կարևոր ազդեցություն ունի մշտական մագնիսով շարժիչների ընդհանուր աշխատանքի և ծախսերի վերահսկման վրա: Մշտական մագնիսով շարժիչների արտադրության, հավաքման և շահագործման ընթացքում միջուկի վրա կառաջանան որոշակի լարվածություններ: Այնուամենայնիվ, լարվածության առկայությունը անմիջականորեն կազդի էլեկտրական պողպատե թերթի մագնիսական հաղորդունակության վրա, ինչը կհանգեցնի մագնիսական հաղորդունակության տարբեր աստիճանների անկման, ուստի մշտական մագնիսով շարժիչի աշխատանքը կնվազի և կմեծացնի շարժիչի կորուստները:
Մշտական մագնիսով շարժիչների նախագծման և արտադրության մեջ նյութերի ընտրության և օգտագործման պահանջները գնալով ավելի են բարձրանում, նույնիսկ մոտենում են նյութական կատարողականի սահմանային չափանիշին և մակարդակին: Որպես մշտական մագնիսով շարժիչների հիմնական նյութ, էլեկտրական պողպատը պետք է համապատասխանի համապատասխան կիրառման տեխնոլոգիաների և երկաթի կորստի ճշգրիտ հաշվարկի շատ բարձր ճշգրտության պահանջներին՝ իրական կարիքները բավարարելու համար:
Էլեկտրական պողպատի էլեկտրամագնիսական բնութագրերը հաշվարկելու համար օգտագործվող ավանդական շարժիչի նախագծման մեթոդը ակնհայտորեն սխալ է, քանի որ այս ավանդական մեթոդները հիմնականում նախատեսված են ավանդական պայմանների համար, և հաշվարկման արդյունքները կունենան մեծ շեղումներ: Հետևաբար, անհրաժեշտ է նոր հաշվարկային մեթոդ՝ էլեկտրապողպատի մագնիսական հաղորդունակությունը և երկաթի կորուստը լարվածության դաշտի պայմաններում ճշգրիտ հաշվարկելու համար, որպեսզի երկաթե միջուկի նյութերի կիրառման մակարդակը լինի ավելի բարձր, իսկ կատարողականության ցուցանիշները, ինչպիսիք են մշտական մագնիսով շարժիչների արդյունավետությունը, հասնեն ավելի բարձր մակարդակի:
Չժեն Յոնգը և այլ հետազոտողներ կենտրոնացել են մշտական մագնիսով շարժիչների աշխատանքի վրա միջուկի լարվածության ազդեցության վրա և համատեղել են փորձարարական վերլուծությունը՝ մշտական մագնիսով շարժիչի միջուկի նյութերի լարվածության մագնիսական հատկությունների և լարվածության երկաթի կորստի կատարողականի համապատասխան մեխանիզմները ուսումնասիրելու համար: Մշտական մագնիսով շարժիչի երկաթի միջուկի վրա լարվածությունը շահագործման պայմաններում ազդվում է լարվածության տարբեր աղբյուրներից, և լարվածության յուրաքանչյուր աղբյուր ցուցաբերում է բազմաթիվ բոլորովին տարբեր հատկություններ:
Մշտական մագնիսով շարժիչների ստատորի միջուկի լարվածության ձևի տեսանկյունից, դրա առաջացման աղբյուրներն են՝ ծակելը, գամելը, շերտավորումը, պատյանի միջամտության հավաքումը և այլն: Պատյանի միջամտության հավաքման հետևանքով առաջացած լարվածության էֆեկտն ունի ամենամեծ և ամենակարևոր ազդեցության մակերեսը: Մշտական մագնիսով շարժիչի ռոտորի համար լարվածության հիմնական աղբյուրներն են՝ ջերմային լարվածությունը, կենտրոնախույս ուժը, էլեկտրամագնիսական ուժը և այլն: Սովորական շարժիչների համեմատ, մշտական մագնիսով շարժիչի նորմալ արագությունը համեմատաբար բարձր է, և ռոտորի միջուկում տեղադրված է նաև մագնիսական մեկուսացման կառուցվածք:
Հետևաբար, կենտրոնախույս լարումը լարման հիմնական աղբյուրն է: Մշտական մագնիսով շարժիչի պատյանի ինտերֆերենցիալ հավաքածուի կողմից առաջացող ստատորի միջուկի լարումը հիմնականում գոյություն ունի սեղմման լարման տեսքով, և դրա գործողության կետը կենտրոնացած է շարժիչի ստատորի միջուկի լծի մեջ, որտեղ լարման ուղղությունը դրսևորվում է որպես շրջանաձև շոշափողական: Մշտական մագնիսով շարժիչի ռոտորի կենտրոնախույս ուժի կողմից առաջացող լարման հատկությունը ձգման լարումն է, որը գրեթե ամբողջությամբ ազդում է ռոտորի երկաթե միջուկի վրա: Առավելագույն կենտրոնախույս լարումը ազդում է մշտական մագնիսով շարժիչի ռոտորի մագնիսական մեկուսացման կամրջի և ամրացնող կողոսկրի հատման վրա, ինչը հեշտացնում է այս տարածքում կատարողականի վատթարացումը:
Երկաթե միջուկի լարվածության ազդեցությունը մշտական մագնիսով շարժիչների մագնիսական դաշտի վրա
Մշտական մագնիսով շարժիչների հիմնական մասերի մագնիսական խտության փոփոխությունները վերլուծելով՝ պարզվել է, որ հագեցվածության ազդեցության տակ շարժիչի ռոտորի ամրանային կողերի և մագնիսական մեկուսացման կամուրջների մոտ մագնիսական խտության էական փոփոխություն չի եղել: Էլեկտրաշարժիչի ստատորի և գլխավոր մագնիսական շղթայի մագնիսական խտությունը զգալիորեն տատանվում է: Սա կարող է նաև լրացուցիչ բացատրել միջուկի լարվածության ազդեցությունը շարժիչի մագնիսական խտության բաշխման և մագնիսական հաղորդունակության վրա մշտական մագնիսով շարժիչի աշխատանքի ընթացքում:
Սթրեսի ազդեցությունը մարմնի կորսետի կորստի վրա
Լարվածության պատճառով մշտական մագնիսով շարժիչի ստատորի լծի մոտ սեղմման լարումը համեմատաբար կենտրոնացված կլինի, ինչը կհանգեցնի զգալի կորստի և աշխատանքի վատթարացման: Մշտական մագնիսով շարժիչի ստատորի լծի մոտ կա երկաթի զգալի կորստի խնդիր, հատկապես ստատորի ատամների և լծի միացման հատվածում, որտեղ երկաթի կորուստն ամենաշատն է աճում լարման պատճառով: Հետազոտությունները հաշվարկների միջոցով պարզել են, որ մշտական մագնիսով շարժիչների երկաթի կորուստն աճել է 40%-50%-ով՝ ձգման լարման ազդեցության պատճառով, ինչը դեռևս բավականին զարմանալի է, ինչը հանգեցնում է մշտական մագնիսով շարժիչների ընդհանուր կորստի զգալի աճի: Վերլուծության միջոցով կարելի է նաև պարզել, որ շարժիչի երկաթի կորուստը կորստի հիմնական ձևն է, որը պայմանավորված է սեղմման լարման ազդեցությամբ ստատորի երկաթե միջուկի ձևավորման վրա: Շարժիչի ռոտորի համար, երբ երկաթե միջուկը շահագործման ընթացքում գտնվում է կենտրոնախույս ձգման լարման տակ, այն ոչ միայն չի մեծացնի երկաթի կորուստը, այլև կունենա որոշակի բարելավման ազդեցություն:
Լարվածության ազդեցությունը ինդուկտիվության և պտտող մոմենտի վրա
Շարժիչի երկաթե միջուկի մագնիսական ինդուկցիայի կատարողականը վատանում է երկաթե միջուկի լարվածության պայմաններում, և դրա լիսեռի ինդուկտիվությունը որոշակի չափով նվազում է։ Մասնավորապես, մշտական մագնիսով շարժիչի մագնիսական շղթայի վերլուծության դեպքում, լիսեռի մագնիսական շղթան հիմնականում բաղկացած է երեք մասից՝ օդային բացվածք, մշտական մագնիս և ստատորի ռոտորի երկաթե միջուկ։ Դրանցից ամենակարևոր մասը մշտական մագնիսն է։ Այս պատճառով, երբ մշտական մագնիսով շարժիչի երկաթե միջուկի մագնիսական ինդուկցիայի կատարողականը փոխվում է, այն չի կարող զգալի փոփոխություններ առաջացնել լիսեռի ինդուկտիվության մեջ։
Մշտական մագնիսով շարժիչի օդային ճեղքից և ստատորի ռոտորի միջուկից կազմված լիսեռի մագնիսական շղթայի մասը շատ ավելի փոքր է, քան մշտական մագնիսի մագնիսական դիմադրությունը: Հաշվի առնելով միջուկի լարվածության ազդեցությունը՝ մագնիսական ինդուկցիայի աշխատանքը վատանում է, և լիսեռի ինդուկտիվությունը զգալիորեն նվազում է: Վերլուծեք լարվածության մագնիսական հատկությունների ազդեցությունը մշտական մագնիսով շարժիչի երկաթե միջուկի վրա: Քանի որ շարժիչի միջուկի մագնիսական ինդուկցիայի աշխատանքը նվազում է, շարժիչի մագնիսական կապը նվազում է, և մշտական մագնիսով շարժիչի էլեկտրամագնիսական մոմենտը նույնպես նվազում է:
Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոս-07-2023
