Depenent del tipus de sistema que es dissenya i de l'entorn subjacent en què opera, el pes del motor pot ser molt important per al cost global i el valor operatiu del sistema.La reducció del pes del motor es pot abordar en diverses direccions, inclòs el disseny universal del motor, la producció eficient de components i la selecció de materials.Per aconseguir-ho, cal millorar tots els aspectes del desenvolupament del motor: des del disseny fins a la producció eficient de components amb materials optimitzats, l'ús de materials lleugers i nous processos de fabricació.En termes generals, l'eficiència d'un motor depèn del tipus, mida, utilització del motor i també de la qualitat i quantitat dels materials utilitzats.Per tant, des de tots aquests aspectes, cal desenvolupar motors elèctrics amb components energètics i rendibles.
Un motor és un dispositiu de conversió d'energia electromecànica que converteix l'energia elèctrica en energia mecànica en forma de moviment lineal o rotatiu.El principi de funcionament d'un motor depèn principalment de la interacció dels camps magnètics i elèctrics.Per comparar motors es poden utilitzar molts paràmetres: parell, densitat de potència, construcció, principi de funcionament bàsic, factor de pèrdua, resposta dinàmica i eficiència, sent l'últim el més important.Els motius de la baixa eficiència del motor es poden atribuir principalment als factors següents: mida inadequada, baixa eficiència elèctrica del motor utilitzat, baixa eficiència mecànica de l'usuari final (bombes, ventiladors, compressors, etc.) No hi ha sistema de control de velocitat deficient. mantingut o fins i tot inexistent.
Per tal de maximitzar el rendiment energètic d'un motor, s'han de minimitzar les pèrdues de diverses conversions d'energia durant el funcionament del motor.De fet, en una màquina elèctrica, l'energia es converteix d'electrica a electromagnètica i després torna a mecànica.Els motors elèctrics que milloren l'eficiència es diferencien dels motors elèctrics convencionals perquè tenen pèrdues mínimes.De fet, en els motors convencionals, les pèrdues es deuen principalment a: pèrdues per fricció i pèrdues mecàniques degudes a pèrdues de vent (coixinets, escombretes i ventilació) pèrdues en ferro al buit (proporcionals al quadrat de tensió), relacionades amb canvis de direcció del flux Pèrdues degudes a la histèresi de l'energia dispersa del nucli, i pèrdues per efecte Joule (proporcional al quadrat del corrent) per corrents de Foucault produïdes per corrents circulants i variacions de cabal al nucli.
disseny adequat
Dissenyar el motor més eficient és un aspecte clau per reduir el pes, i com que la majoria dels motors estan dissenyats per a un ús generalitzat, el motor adequat per a una aplicació específica sovint és més gran del que realment es necessita.Per superar aquest repte, és important trobar empreses de fabricació de motors que estiguin disposades a fer canvis de maneres semi-personalitzades, des de bobinatges de motor i magnètics fins a la mida del bastidor.Per garantir que hi ha el bobinatge correcte, és necessari conèixer les especificacions del motor per tal de mantenir el parell i la velocitat precisos necessaris per a l'aplicació.A més d'ajustar els bobinatges, els fabricants també poden canviar el disseny magnètic del motor en funció dels canvis de permeabilitat.La col·locació adequada d'imants de terres rares entre el rotor i l'estator pot ajudar a augmentar el parell global del motor.
nou procés de fabricació
Els fabricants són capaços d'actualitzar contínuament els seus equips per produir components de motor de major tolerància, eliminant les parets gruixudes i les zones denses una vegada utilitzades com a marge de seguretat contra trencaments.Com que cada component es redissenya i es fabrica amb l'última tecnologia, el pes es pot reduir en múltiples llocs que incorporen components magnètics, inclosos aïllaments i recobriments, marcs i eixos del motor.
selecció de material
La selecció del material té un impacte general en el funcionament, l'eficiència i el pes del motor, que és l'exemple més evident de per què tants fabricants utilitzen marcs d'alumini en comptes d'acer inoxidable.Els fabricants han continuat experimentant amb materials amb propietats electromagnètiques i aïllants, i els fabricants estan utilitzant una varietat de materials compostos diferents, així com metalls més lleugers que ofereixen alternatives lleugeres als components d'acer.Per a la instal·lació, hi ha disponibles una varietat de plàstics reforçats, polímers i resines, depenent dels requisits específics de l'usuari per al motor final.A mesura que els dissenyadors de motors continuen experimentant i investigant components alternatius, com ara recobriments de menor densitat i resines amb finalitats de segellat, donen una nova vida al procés de producció, que sovint afecta el pes del motor.A més, els fabricants ofereixen motors sense marc, que poden tenir un impacte en el pes del motor eliminant completament el marc.
en conclusió
Tecnologies que utilitzen materials lleugers, processos de fabricació nous i materials magnètics per reduir el pes del motor i millorar l'eficiència del motor.Els motors elèctrics, especialment en aplicacions d'automoció, representen un nombre creixent de tecnologies futures.Així, tot i que encara queda molt camí per recórrer, esperem que aquesta es converteixi en una tecnologia cada cop més consolidada, amb motors elèctrics de millor eficiència abordant temes relacionats amb l'estalvi energètic.
Hora de publicació: 28-jul-2022