Тадкикоти оид ба хисобу китоби ситорахо ва ба кор бурдани машинахои кашандаи синхронии магнитй

Замина

Моторҳои доимии магнитии синхронӣ (PMSMs) дар саноати муосир ва ҳаёти ҳаррӯза аз сабаби бартариҳои баланд, сарфаи энергия ва эътимоднокӣ ба таври васеъ истифода мешаванд, ки онҳоро таҷҳизоти афзалиятноки энергетикӣ дар соҳаҳои сершумор мегардонанд. Мошинҳои синхронии магнитии доимӣ тавассути технологияҳои пешрафтаи назорат, на танҳо ҳаракати ҳамворро таъмин мекунанд, балки инчунин ба ҷойгиршавии дақиқ ва муҳофизати бехатарии вагонҳои лифт ноил мешаванд. Бо иҷрои аълои худ, онҳо ҷузъҳои асосии бисёр системаҳои лифтҳо гардиданд. Бо вуҷуди ин, бо рушди пайвастаи технологияи лифт, талабот ба иҷрои мошинҳои синхронии магнитии доимӣ меафзояд, махсусан татбиқи технологияи "ситораи мӯҳр", ки ба нуқтаи доғи тадқиқот табдил ёфтааст.

Масъалаҳо ва аҳамияти тадқиқот

Арзёбии анъанавии моменти мӯҳри ситора дар мошинҳои кашиши синхронии магнитӣ ба ҳисобҳои назариявӣ ва гирифтани маълумот аз ченакҳо такя мекунад, ки барои ҳисоб кардани равандҳои ултра-гузарандаи мӯҳри ситораҳо ва ғайрихаттӣ будани майдонҳои электромагнитӣ мубориза мебаранд, ки ба самаранокӣ ва дақиқии паст оварда мерасонад. Ҷараёни бузурги фаврӣ ҳангоми мӯҳр кардани ситораҳо хатари бебозгашти магнитҳои доимиро ба вуҷуд меорад, ки баҳо додан низ душвор аст. Бо таҳияи нармафзори таҳлили унсурҳои ниҳоӣ (FEA) ин масъалаҳо ҳал карда шуданд. Дар айни замон, ҳисобҳои назариявӣ бештар барои роҳнамоии тарроҳӣ истифода мешаванд ва якҷоя кардани онҳо бо таҳлили нармафзор имкон медиҳад, ки моменти мӯҳри ситораҳо зудтар ва дақиқтар таҳлил карда шавад. Ин коғаз як мошини доимии магнитии синхронии кашишро ҳамчун намуна барои гузаронидани таҳлили унсурҳои ниҳоии шароити кории ситораи мӯҳри он мегирад. Ин тадқиқотҳо на танҳо ба ғанӣ гардонидани системаи назариявии мошинҳои синхронии магнитии доимӣ мусоидат мекунанд, балки инчунин барои беҳтар кардани кори бехатарии лифтҳо ва оптимизатсияи корҳо кӯмак мерасонанд.

Татбиқи таҳлили унсурҳои ниҳоӣ дар ҳисобҳои Star-Sealing

Барои санҷидани дурустии натиҷаҳои моделсозӣ, мошини кашиш бо маълумоти мавҷудаи санҷиш бо суръати номиналӣ 159 чархзанӣ интихоб карда шуд. Моменти чен кардани ҳолати устувори ситораҳо ва ҷараёни гардиш дар суръатҳои гуногун чунинанд. Моменти ситораи мӯҳр ба ҳадди максималии худ дар 12 чархзанӣ мерасад.

Тасвири 1: Маълумоти андозагирии Star-Sealing

Баъдан, таҳлили унсурҳои ниҳоии ин мошини кашишӣ бо истифода аз нармафзори Maxwell анҷом дода шуд. Аввал модели геометрии машинаи кашанда мукаррар карда шуда, хосиятхои моддию шароитхои сархадии дахлдор мукаррар карда шуданд. Сипас, бо роҳи ҳалли муодилаҳои майдони электромагнитӣ хатҳои домени ҷараён, каҷи момент ва ҳолати демагнетизатсияи магнитҳои доимӣ дар вақтҳои гуногун ба даст оварда шуданд. Мутобиқати байни натиҷаҳои моделиронӣ ва маълумоти ченшуда тасдиқ карда шуд.

Ташкили модели унсурҳои ниҳоии мошини кашиш барои таҳлили электромагнитӣ асосист ва дар ин ҷо муфассал шарҳ дода намешавад. Таъкид карда мешавад, ки танзимоти моддии мотор бояд ба истифодаи воқеӣ мувофиқ бошад; бо назардошти таҳлили минбаъдаи демагнетизатсияи магнитҳои доимӣ, барои магнитҳои доимӣ хатҳои ғайрихаттии B-H бояд истифода шаванд. Ин мақола ба чӣ гуна амалӣ кардани симулятсияи мӯҳри ситора ва демагнитизатсияи мошини кашиш дар Максвелл тамаркуз мекунад. Мӯҳри ситора дар нармафзор тавассути як схемаи беруна бо конфигуратсияи мушаххаси схема дар расми зер нишон дода мешавад. Дар занҷир печҳои статори сефазавии мошини кашиш ҳамчун LPhaseA/B/C нишон дода шудаанд. Барои тақлид кардани мӯҳри ногаҳонии ситораи кӯтоҳи печҳои печҳои сефазаӣ, модули параллелӣ (аз манбаи ҷараён ва калиди ҷараён идорашаванда иборат аст) бо ҳар як схемаи печи фаза пай дар пай пайваст карда мешавад. Дар аввал, коммутаторе, ки бо ҷараён идора мешавад, кушода аст ва манбаи сефазавии ҷараён ба печҳо қувваи барқ ​​​​медиҳад. Дар вацти му-айяншуда калиди бо чараён идорашаванда баста мешавад, ки манбаи сефазавии чараёнро ба таври кутох пахш мекунад ва печхои сефазаро кутох карда, ба холати мухрзании ситораи кутох ворид мешавад.

Расми 2: Тарҳрезии схемаи Star-Sealing

Моменти ченкардаи максималии ситорачабандии мошини кашиш ба суръати 12 чархзанӣ мувофиқат мекунад. Ҳангоми моделиронӣ, суръатҳо ҳамчун 10 чархзанӣ, 12 чархзанӣ ва 14 чархзанӣ барои мувофиқ кардани суръати ченшуда параметр карда шуданд. Дар мавриди вақти қатъи симулятсия, бо назардошти он, ки ҷараёнҳои печ дар суръати пасттар тезтар мӯътадил мешаванд, танҳо 2-3 давраи электрикӣ муқаррар карда шуданд. Аз каҷҳои домени вақтҳои натиҷаҳо метавон хулоса кард, ки моменти ҳисобшудаи ситора ва ҷараёни гардиш мӯътадил шудааст. Симуляция нишон дод, ки моменти устувори ситораи мӯҳр дар 12 чархзанӣ бузургтарин буд, дар 5885,3 Нм, ки аз арзиши ченшуда 5,6% камтар буд. Ҷараёни печи ченшуда 265,8 А ва ҷараёни симулятсия 251,8 А буд, ки арзиши моделиронӣ низ аз арзиши ченшуда 5,6% камтар буда, ба талаботи дақиқии тарҳ мувофиқат мекунад.

Тасвири 3: Қуллаи моменти Star-Sealing ва ҷараёни печ

Мошинҳои кашиш таҷҳизоти махсуси аз ҷиҳати бехатарӣ муҳим мебошанд ва демагнетизатсияи доимии магнитӣ яке аз омилҳои калидӣ мебошад, ки ба кор ва эътимоднокии онҳо таъсир мерасонад. Демагнитизатсияи бебозгашт аз меъёр зиёд иҷозат дода намешавад. Дар ин мақола, нармафзори Ansys Maxwell барои тақлид кардани хусусиятҳои демагнетизатсияи магнитҳои доимӣ дар зери майдонҳои магнитии баръакс, ки тавассути ҷараёнҳои кӯтоҳи ноқил дар ҳолати мӯҳри ситораҳо ба вуҷуд омадаанд, истифода мешавад. Аз тамоюли ҷараёни гардиш, қуллаи ҷорӣ дар лаҳзаи мӯҳри ситораҳо аз 1000 А зиёд мешавад ва пас аз 6 давраи электрикӣ мӯътадил мешавад. Меъёри демагнетизатсия дар нармафзори Максвелл таносуби магнитизми боқимондаи магнитҳои доимиро пас аз дучор шудан ба майдони демагнитизатсия ба магнитизми боқимондаи аслии онҳоро ифода мекунад; арзиши 1 нишон медиҳад, ки демагнитизатсия нест ва 0 маънои демагнетизатсияи пурраро нишон медиҳад. Аз каҷҳои демагнетизатсия ва харитаҳои контурӣ, суръати доимии демагнитизатсияи магнит 1 аст, бидуни демагнетизатсия мушоҳида нашудааст, ки тасдиқ мекунад, ки мошини кашиши симулятсияшуда ба талаботҳои эътимод мувофиқат мекунад.

Тасвири 4: Каҷи вақт-домени ҷараёни печ дар зери ситораи мӯҳр бо суръати номиналӣ

Расми 5: Каҷи суръати демагнетизатсия ва харитаи контурии магнитҳои доимӣ

Амиқсозӣ ва дурнамо

Тавассути ҳам симулятсия ва ҳам андозагирӣ, моменти мӯҳри ситораи мошини кашиш ва хатари демагнитизатсияи доимии магнитиро метавон ба таври муассир назорат кард, ки дастгирии қавӣ барои оптимизатсияи кор ва таъмини кори бехатар ва дарозмуддати мошини кашишро таъмин мекунад. Ин мақола на танҳо ҳисобкунии моменти ситора ва демагнитизатсияро дар мошинҳои синхронии магнитии доимӣ меомӯзад, балки инчунин ба беҳтар шудани бехатарии лифт ва оптимизатсияи иҷроиш мусоидат мекунад. Мо бесаброна интизори пешрафти технологӣ ва пешрафтҳои инноватсионӣ дар ин соҳа тавассути ҳамкориҳо ва мубодилаи байнисоҳавӣ ҳастем. Мо инчунин аз муҳаққиқон ва таҷрибаомӯзони бештар даъват менамоем, ки ба ин соҳа тамаркуз карда, хирад ва саъю кӯшишро барои баланд бардоштани самаранокии мошинҳои синхронии магнитии доимӣ ва таъмини кори бехатари лифтҳо саҳм гузоранд.