I. Ātrgaitas motora ieviešana
Ātrgaitas motors parasti attiecas uz motoru, kura ātrums pārsniedz 10000 apgr./min. Ātrgaitas motori ir maza izmēra, tos var tieši savienot ar ātrgaitas slodzēm, novēršot vajadzību pēc tradicionālām mehāniskām ātruma palielināšanas ierīcēm, samazinot sistēmas troksni un uzlabojot sistēmas pārraides efektivitāti. Pašlaik asinhronie motori, pastāvīgo magnētu motori un pārslēgtie pretestības motori ir galvenie, kas veiksmīgi sasnieguši lielu ātrumu.
Ātrgaitas motoru galvenie raksturlielumi ir liels rotora ātrums, liela statora tinuma strāva un plūsmas frekvence serdē, augsts jaudas blīvums un zudumu blīvums. Šie raksturlielumi nosaka, ka ātrgaitas motoram atšķiras no parastā ātruma motora unikālām galvenajām tehnoloģijām un projektēšanas metodēm, projektēšanas un ražošanas grūtības bieži vien ir eksponenciāli lielākas nekā parasta ātruma motoram.
Ātrgaitas motoru pielietojumi.
( 1) Ātrgaitas motori tiek izmantoti dažādos lietojumos, piemēram, gaisa kondicionētāju vai ledusskapju centrbēdzes kompresoros.
(2) Attīstoties hibrīdautomobiļiem automobiļu rūpniecībā, tiks nodrošināti maza izmēra un vieglie ātrgaitas ģeneratori. visu uzmanību un labas pielietojuma perspektīvas hibrīdautomobiļu, aviācijas, kuģu uc jomās.
(3) Ātrgaitas ģeneratori, ko darbina gāzes turbīnas, ir maza izmēra un ar augstu mobilitāti, un tos var izmantot kā rezerves rezerves. barošanas avots dažām svarīgām iekārtām vai kā neatkarīgs barošanas avots vai neliela spēkstacija, lai kompensētu centralizētas barošanas avota trūkumu, kam ir svarīga praktiska vērtība.
Otrs, ātrgaitas motora attīstības statuss gan mājās, gan ārzemēs
1、Ātrgaitas asinhronais motors
Asinhronā motora rotora struktūra ir vienkārša, ar zemu rotācijas inerci, un tā var darboties ilgu laiku augstā temperatūrā un lielā ātrumā, tāpēc indukcijas motors tiek plaši izmantots ātrgaitas laukā .
Šobrīd iekšzemes un ārvalstu ātrgaitas asinhronais motors, kura jauda ir lielākais 15MW, tā ātrums ir 20000 apgr/min, izstrādāts ABB 2002. gadā, izmantojot cietu rotora konstrukciju. Ātrgaitas asinhronā motora ātrums ir lielākais, ko izstrādājis Westwind Air Bearings, ātrums 300 000 apgr/min, tā jauda ir 200 W, izmanto PCB urbjmašīnas vārpstai. Līdzīgi ārzemēs ir realizēts ātrgaitas indukcijas motors ar jaudu 10 kW un ātrumu 180 000 apgr/min, lai to izmantotu kā testa motoru.
Zemāk redzamajā attēlā redzams Westwind Air izstrādātais ātrgaitas asinhronais motors. Gultņi ar jaudu 200 W un ātrumu 300 000 apgr/min.
Iekšzemes pētījumi ir salīdzinoši atpalikuši, tostarp Šeņjanas Tehnoloģiju universitāte, Chongqing Dema Electric, Naval Engineering University, Zhejiang University un citas pētniecības vienības ir veikušas daudz pētījumu par ātrgaitas indukcijas motoriem.
Chongqing Dema Motor ir izstrādājis 100kW, 25000r/min ātrgaitas asinhrono motoru. Šenjanas Tehnoloģiju universitāte ir veikusi pētījumus par ātrgaitas indukcijas motoriem ar 280kW jaudu, 12000r/min ātrumu, 132m/s lineāro ātrumu un kopīgu laminētu struktūru. Jūras inženieru universitāte ir veikusi pētījumus par ātrgaitas indukcijas motoriem ar jaudu 2,5 MW utt.
2、Ātrgaitas pastāvīgā magnēta motors
Pastāvīgo magnētu motori ir populāri ātrgaitas lietojumos, pateicoties to augstajai efektivitātei, augstajai jaudas koeficients un liels ātruma diapazons. Salīdzinājumā ar ārējā rotora pastāvīgā magnēta motoru, iekšējā rotora pastāvīgā magnēta motoram ir mazs rotora rādiuss un augsta uzticamība, kas kļūst par pirmo izvēli ātrgaitas motoriem.
Šobrīd starp ātrgaitas pastāvīgā magnēta motoriem. mājās un ārzemēs, ASV tiek pētīts jaudīgākais ātrgaitas pastāvīgā magnēta motors, kura jauda ir 8MW un ātrums 15000r/min. Tas ir uz sejas piestiprināts pastāvīgā magnēta rotors ar oglekļa šķiedras aizsarguzmavu un dzesēšanas sistēmu, kas izmanto gaisa un ūdens dzesēšanas kombināciju ātrgaitas motoriem, kas ir saskaņoti ar gāzes turbīnām.
Šveices ETH Cīrihe izstrādāja lielākā ātruma ātrgaitas pastāvīgā magnēta motors. Parametri ir 500 000 apgr./min, jauda 1kW, lineārais ātrums 261m/s un tiek izmantota sakausējuma aizsargjaka.
Iekšzemes pētījumi par ātrgaitas pastāvīgo magnētu motoru galvenokārt ir koncentrēti Džedzjanas Universitātē, Šenjanas Tehnoloģiju universitātē, Harbinas Tehnoloģiju institūts, Harbinas Tehnoloģiju institūts, Xi'an Jiaotong University, Nanjing Aerospace Motor, Dienvidaustrumu universitāte, Pekinas Aeronautikas un astronautikas universitāte, Dzjansu universitāte, Pekinas Dzjaotongas universitāte, Guandunas Tehnoloģiju universitāte, CSR Zhuzhou Motor Co.
Viņi ir veikuši pētījumus par ātrgaitas motoru konstrukcijas raksturlielumiem, zudumu raksturlielumiem, rotora stiprības un stinguma aprēķiniem, kā arī dzesēšanas sistēmu projektēšanu un temperatūras paaugstināšanās aprēķiniem, kā arī izgatavojuši dažādu jaudas klašu un ātruma ātrgaitas prototipus.
3、Slēdžu pretestības motors
Ieslēdzamie pretestības motori piesaista uzmanību to vienkāršās struktūras, robustuma, zemo izmaksu un augstas temperatūras izturības dēļ, un tos arvien vairāk izmanto ātrgaitas lietojumos.
Ātrgaitas maksimālā jauda. Pārslēgtā pretestības motora jauda ir 250 kW un ātrums 22 000 apgr./min, maksimālais ātrums ir 200 000 apgr./min un jauda ir 1 kW.
Nanjingas Aeronautikas un astronautikas universitāte, Pekinas Dzjaotongas universitāte un Huazhong Zinātnes un tehnoloģijas universitāte ātrgaitas komutācijas pretestības motoru izpētes darbs, starp kuriem Nanjingas Aeronautikas un astronautikas universitāte ir izstrādājusi 1 kW, 130 000 apgr./min ieslēgtu
Ātrgaitas motoru galvenie pētniecības un attīstības virzieni ir.
Pētījums ir. galvenie jautājumi par lieljaudas ātrgaitas motoru un īpaši ātrgaitas ātrgaitas motoru; sasaistīta konstrukcija, kuras pamatā ir daudzfizisks lauks un daudzdisciplīna; statora-rotora zuduma teorētiskā izpēte un eksperimentālā pārbaude; jaunu materiālu izstrāde un pielietošana, piemēram, pastāvīgo magnētu materiāli ar augstu izturību un augstas temperatūras izturību, šķiedru materiāli ar augstu siltumvadītspēju; augstas stiprības rotoru laminētu materiālu un struktūras pētījumi; ātrgaitas gultņu pielietošana dažādos jaudas un ātruma līmeņos; laba siltuma izkliede Ātrgaitas motora vadības sistēmas projektēšana; Jaunu rotoru apstrādes un montāžas tehnoloģiju izstrāde, lai atbilstu industrializācijas prasībām u.c.
