核心在感应电动机和磁滞损耗:SMC与钢纹理

发布的弗兰Hanejko——2021年8月13日

你曾经希望你有超级大国可以停止磁滞和涡流损耗的项目要求高磁性性能?

核心损失磁性材料是一种测量所产生的热量在材料的交流电。高核心损失导致可怜的电动机热效率。

低效的磁性部分可以拖累整个交流电动机的设计。小课可以告诉你如何最小化核心和材料磁滞损耗在感应电动机和其他交流电磁设计……

核心和感应电动机的磁滞损耗和其他交流的机器

总核心损失实际上是两种的组合的损失。这是磁滞损耗和涡流损耗的区别:

增加热量水平在一个磁性材料。电机+热=电动机效率低下。(我们将提供一个更长的时间,更多的可用方程式。)

涡流损耗发生在所有交流电磁设备,包括:

  • 汽车
  • 变形金刚
  • 电力供应

定子铁芯损耗是一个常见的抱怨交流感应电动机的设计师,但一个可以地址比你想象的更容易……

查看工程中心>

图:总磁心损耗与频率

让我们更具体。软磁复合材料的核心损失取决于:

  • 材料
  • 组件的密度
  • 热处理

下面的图表显示了核心损失越来越受欢迎软磁复合材料(SMC)材料。图表还把它比作传统M47 M19钢铁纹理(电工钢)aterials,都可以到24个指标(0.025“厚)。

核心和感应电动机的磁滞损耗:软磁复合材料与钢片-线图(以感应水平1.5特斯拉)。

SMC上面绘制Somaloy 700 5便士,高性能粉末冶金材料。

这各种各样的电动机效率曲线显示SMC损失低于M47电工钢~ 100赫兹以上频率。与此同时,SMC的损失与M19电工钢较低频率在400赫兹以上,或者采取一些。

图表清楚地表明,软磁复合材料最好是在更高的频率。也很明显,smc优于M47层压板在频率高于400赫兹。

该核心损失数据假设smc压实密度为7.5 g / cm³。叠片结构的数据是基于核心损失60 Hz的两种材料,然后使用这个核心损失外推公式:

核心损失SMC材料配方

这是磁滞损耗和涡流损失公式SMC材料:

磁滞和核心损失在感应电动机- smc公式磁滞和核心损失在感应电动机-公式的解释

在你手中最聪明的工程师(也许这就是你),这个方程计算你的核心的损失在任何级别的:

  • 感应
  • 频率
  • 部分厚度

换句话说,你可以学到多少热量(即总核心损失)你会生成使用软磁复合材料密度低于7.5克/厘米³在任何特定的条件。记住,高电阻率产生更少的热量。

核心损失纹理呢总成吗?

核心和感应电动机的磁滞损耗:软磁复合材料与钢片,线形图2所示

大多数发表的数据评估只有一个表在叠层钢讨论核心的损失

但是堆栈时发生了什么?在上面的示例中,层压在低至60赫兹开始动摇与Somaloy 700 3 p相比,一个受欢迎的SMC材料。

核心和感应电动机的磁滞损耗:软磁复合材料与钢片堆叠组件的数据(在新标签页中打开图表来扩大它的可读性)。

规模很重要甚至更少当谈到软磁复合组件。

上面的数据显示,一个1”汽车薄板钢组装的直流磁导率为1100。相比之下,过去的测试只用一张薄片,它展示了3000 +的最大渗透率。

然而,相同的表显示SMC的磁性性能不受压缩高度的影响的组件。这意味着smc的渗透率和核心损失保持大致相同,而叠片结构的急剧恶化,装配尺寸增加。

其他软磁性材料的成绩

SMC 700 5 p从第一个图表代表最优软磁复合材料。正如我们提到的,变化的最先进的材料可以迎合你的表现和预算需求。

这个表的值为每个软磁复合材料的三个主要成绩:

核心和磁滞损耗在感应电动机-软磁复合材料等级图

如何减小磁滞损耗

因此,如何减少涡流和磁滞损耗磁芯吗?证明在数字:软磁复合材料薄片不能去的地方有限。作为一个设计师,你知道是至关重要的软磁复合材料与钢相比,纹理的使用:

  • 独特的有所创新能力
  • 减少每个装配的零件数量
  • 上面的高效电动机设计能力证明!

软磁复合材料正开始超越标准纹理材料频率低至400。SMC甚至击败了流行,高性能M19纹理在较小的热量

你是否决定如何减少核心和变压器磁滞损耗,车辆的电机,或别的东西,SMC是有吸引力的现代高频应用程序。

从历史上来看,然而,他们并不是理想的感应电动机用于冰箱、空调等。

也就是说,如果你能降低操作成本的产品,你可以花更多的钱在优化你的电动机。你最终会节省额外的钱在前端。

一些非常聪明的人也开始使用这一概念。我们希望您利用软磁复合材料的潜力,。

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(编者注:这篇文章最初发表在2018年9月,是最近更新。)

主题:粉末冶金,磁学,材料,应用程序,汽车


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