I. Kynning á háhraðamótor
Háhraðamótor vísar venjulega til mótorsins sem fer yfir 10000 r/mín. Háhraðamótorar eru litlir að stærð, hægt að tengja beint við háhraða álag, sem útilokar þörfina á hefðbundnum vélrænum hraðaaukningarbúnaði, dregur úr kerfishávaða og bætir skilvirkni kerfisflutnings. Eins og er, eru innleiðslumótorar, varanlegir segulmótorar og kveiktir tregðumótorar þeir helstu sem hafa náð miklum hraða með góðum árangri.
Helstu einkenni háhraðamótora eru hár snúningshraði, hár stator vindastraumur og flæðistíðni í kjarna, hár aflþéttleiki og tapþéttleiki. Þessir eiginleikar ákvarða að háhraðamótorinn er frábrugðinn venjulegum hraðamótor einstaka lykiltækni og hönnunaraðferðir, hönnun og framleiðsluerfiðleikar eru oft veldisvísis meiri en venjulegar hraðamótorar.
Notkun háhraðamótora.
( 1) Háhraðamótorar eru notaðir í ýmsum forritum eins og miðflóttaþjöppum fyrir loftræstitæki eða kæliskápa.
(2) Með þróun tvinnbíla í bílaiðnaðinum verða háhraða rafala í litlum stærðum og léttum þyngd. fulla athygli og hafa góða möguleika á notkun á sviði tvinnbíla, flugs, skipa o.s.frv.
(3) Háhraða rafala knúin af gasturbínum eru lítil í sniðum og hafa mikla hreyfanleika og hægt að nota sem varabúnað aflgjafi fyrir mikilvæga aðstöðu, eða sem sjálfstæðan aflgjafa eða lítil rafstöð til að bæta upp skort á miðlægri aflgjafa, sem hefur mikilvægt hagnýtt gildi.
Í öðru lagi, háhraða mótorþróunarstaða heima og erlendis
1、Háhraða innleiðslumótor
Uppbygging innleiðslumótors er einföld, lítil snúningstregða og getur keyrt í langan tíma við háan hita og mikinn hraða, þannig að innleiðslumótorinn er mikið notaður á háhraðasviðinu .
Eins og er er innlendur og erlendur háhraða innleiðslumótor, afl stærsta 15MW, hraði hans 20000 r/mín., þróaður fyrir ABB árið 2002, með traustri snúningsbyggingu. Háhraða innleiðslumótorhraði er sá stærsti sem Westwind Air Bearings hefur þróað, hraði 300.000 r/mín., afl hans er 200 W, notað fyrir PCB borvélarsnælda. Að sama skapi hefur háhraða innleiðslumótor með 10 kW afli og 180.000 sn/mín hraða verið gerður erlendis til notkunar sem prófunarmótor.
Myndin hér að neðan sýnir háhraða innleiðslumótor þróaður af Westwind Air Legur með 200 W afl og 300.000 sn/mín. mikil rannsóknarvinna á háhraða örvunarmótorum.
Chongqing Dema Motor hefur þróað 100kW, 25000r/mín háhraða örvunarmótor. Tækniháskólinn í Shenyang hefur framkvæmt rannsóknir á háhraða örvunarmótorum með 280kW afli, 12000r/mín hraða, 132m/s línulegum hraða og algengri lagskiptri uppbyggingu. Skipaverkfræðiháskólinn hefur framkvæmt rannsóknir á háhraða innleiðslumótorum upp á 2,5 MW o.s.frv.
2、Háhraði varanleg segulmótor
permanent segulmótorar eru vinsælir í háhraða forritum vegna mikillar skilvirkni þeirra, mikils aflstuðull og stórt hraðasvið. Samanborið við ytri snúnings varanlega segulmótorinn, hefur innri snúnings varanlega segulmótorinn kosti þess að vera lítill snúningsradíus og mikill áreiðanleiki, og verður fyrsti kosturinn fyrir háhraða mótora. heima og erlendis er öflugasti háhraða fasta segulmótorinn rannsakaður í Bandaríkjunum, afl 8MW og hraða 15000r/mín. Þetta er andlitsfestur varanleg segulsníll með hlífðarhylki úr koltrefjum og kælikerfi sem notar blöndu af loftkældum og vatnskældum fyrir háhraðamótora sem passa við gastúrbínur.
Svissneska ETH Zurich hannaði háhraða háhraða varanleg segulmótor. Færibreyturnar eru 500000 r/mín, afl er 1kW, línulegur hraði er 261m/s, og álfelgur er notaður.
Innlendar rannsóknir á háhraða varanlegum segulmótor eru aðallega einbeitt í Zhejiang háskólanum, Shenyang University of Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin Institute of Technology, Xi'an Jiaotong University, Nanjing Aerospace Motor, Southeast University, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Jiangsu University, Beijing Jiaotong University, Guangdong University of Technology, CSR Zhuzhou Motor Co.
Þeir hafa framkvæmt rannsóknir á hönnunareiginleikum, tapeiginleikum, snúningsstyrk og stífleikaútreikningum, auk kælikerfishönnunar og hitahækkunarútreikningum háhraðamótora, og hafa framleitt háhraða frumgerðir af mismunandi aflflokkum og hraða.
3、Switched tregðu mótorar
Switched tregðu mótorar vekja athygli fyrir einfalda uppbyggingu, styrkleika, lágan kostnað og háan hitaþol, og eru í auknum mæli notaðir í háhraða forritum.
Hámarksafl háhraða rofinn tregðu mótor er 250kW og hraðinn er 22000r/mín, og hámarkshraði er 200000r/mín og aflið er 1kW.
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing Jiaotong University og Huazhong University of Science and Technology hafa framkvæmt rannsóknarvinnu á háhraða kveiktum tregðumótorum, þar á meðal hefur Nanjing University of Aeronautics and Astronautics þróað 1 kW, 130.000 r/mín. lykilatriði háhraðamótors og ofurháhraða háhraðamótors; samtengd hönnun byggð á fjöl-eðlisfræðilegu sviði og fjöl-fagi; fræðilegar rannsóknir og tilrauna sannprófun á tapi stator-rotor; þróun og notkun nýrra efna eins og varanleg segulefni með miklum styrk og háhitaþol, trefjaefni með mikla hitaleiðni; rannsóknir á lagskiptu efni og uppbyggingu hástyrks snúnings; notkun háhraða legur undir mismunandi afl- og hraðastigum; góð hitaleiðni Hönnun háhraða mótorstýringarkerfis; Þróun nýrrar vinnslu- og samsetningartækni til að mæta iðnvæðingarkröfum osfrv.
The maximum power of high-speed switched reluctance motor is 250kW and the speed is 22000r/min, and the maximum speed is 200000r/min and the power is 1kW.
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing Jiaotong University and Huazhong University of Science and Technology have carried out research work on high-speed switched reluctance motors, among which Nanjing University of Aeronautics and Astronautics has developed a 1 kW, 130,000 r / min switched
The main research and development directions of high-speed motors are.
Research on key issues of high power high-speed motor and ultra-high speed high-speed motor; coupled design based on multi-physical field and multi-discipline; theoretical research and experimental verification of stator-rotor loss; development and application of new materials such as permanent magnet materials with high strength and high temperature resistance, fiber materials with high thermal conductivity; research on high-strength rotor laminated materials and structure; application of high-speed bearings under different power and speed levels; good heat dissipation Design of high speed motor control system; Development of new rotor processing and assembly technology to meet the industrialization requirements, etc.