0.08 mm magnetne lastnosti navitja laminiranega jedra iz silicijevega jeklenega traku

Jedro iz jekla iz silicija GNEE

V zadnjih letih se globalno okolje sooča s hujšimi izzivi, zato je nujno izboljšati učinkovitost motorja in zmanjšati izgubo motorja. Poleg tega so se z vzponom novih mobilnih tehnologij spremenile tudi okolje uporabe in specifikacijske zahteve motorjev, ki zahtevajo manjše motorje z večjo izhodno močjo. Da bi izpolnili te zahteve, povečanje hitrosti vrtenja motorja postane rešitev, tudi za majhne motorje, s povečanjem hitrosti se lahko poveča tudi izhodna moč. Vendar pa se bo s povečanjem hitrosti močno povečala tudi izguba železa v železnem jedru motorja, kar bo povzročilo zmanjšanje učinkovitosti.

Jedro motorja je običajno izdelano iz železaneorientirano elektro jekloplošča, običajna debelina plošče {{0}}.5 mm in 0,35 mm. Ta material je izbran, ker je visoko hitrost vrtenja motorja povezana z visoko frekvenco magnetnega polja v železnem jedru in izgubo železa velektro jeklena ploščase bo povečala s povečanjem frekvence. To je predvsem posledica izgube na vrtinčne tokove. Izguba vrtinčnega toka se lahko izrazi s frekvenco, gostoto magnetnega pretoka in kvadratom debeline plošče. Da bi preprečili povečanje izgube železa zaradi frekvence, so razvili izredno tanke električne jeklene plošče, ki lahko znatno zmanjšajo izgubo vrtinčnega toka glede na povečanje frekvence, hkrati pa ohranjajo značilnosti visoke nasičene gostote magnetnega pretoka neorientiranih elektro jeklene plošče. Poroča se, da se izjemno tanke električne jeklene plošče proizvajajo s ponovnim valjanjem obstoječih neorientiranih električnih jeklenih plošč. Pričakuje se, da bo razvoj te izjemno tanke električne jeklene plošče imel učinkovito vlogo na področjih, kot so majhni visokohitrostni motorji.

Vendar pa je še vedno težko izdelati široko široko ultra-tanko električno jekleno ploščo in kako učinkovito uporabiti ultra-tanko električno jekleno ploščo za izdelavo velikega motornega železnega jedra je postala tema. V ta namen so ljudje razvili zelo tanko jedro iz električnega jeklenega traku, imenovano "navito laminirano jedro", tudi če je širina ozka, lahko doseže obsežni cilj jedra motornega železa. Debelina plošče jedra je samo 0.08 mm, ki je zelo tanka in jo je mogoče oblikovati v navito obliko. S povečanjem števila navitij lahko doseže večjo velikost glede na radialno smer. Na splošno se "navito jedro" nanaša na obstoječo električno jekleno ploščo, ki je navita za izdelavo jedra, "navito laminirano jedro" pa se nanaša na debelino plošče tankega elektro jeklenega traku, navitega za izdelavo železnega jedra. Jedro ohranja izolacijo med plastmi z navijanjem izredno tankega elektro jeklenega traku z izolacijskim filmom.

Čeprav so bile trenutno razvite metode za navijanje železnih jeder z uporabo amorfnih materialov s tanjšo debelino plošče, je nemogoče ohraniti vmesne izolacijske lastnosti železnih jeder, ker amorfni materiali sami nimajo izolacijske prevleke. Nasprotno pa je navito laminirano jedro ovito z izjemno tankim trakom iz elektrotehničnega jekla z izolacijskim filmom, tako da se lahko ohrani izolacija med plastmi.

Daisuke Wakabayashi in drugi raziskovalci na Univerzi za umetnost in znanost na Japonskem so proučevali spremembe, ki jih povzroča struktura železnega jedra, tako da so primerjali strukturo navitega laminiranega jedra s strukturo tradicionalnega laminiranega jedra. Hkrati se raziskujejo optimalna debelina plošče in pogoji izdelave za nadaljnje zmanjšanje izgube železa z vrednotenjem navitega laminiranega jedra iz zelo tankih trakov iz elektrotehničnega jekla z različnimi debelinami plošče.

Zato lahko ljudje zagotovijo različne velikosti železnih jeder in dodatno razširijo učinkovito uporabo izjemno tankih električnih jeklenih plošč. Zlasti laminirano jedro z debelino plošče {{0}}.08 mm lahko ohrani značilnosti nizke izgube železa in visoke prepustnosti v frekvenčnem območju od 50 Hz do 1 kHz in je najprimernejši material za jedro za zmanjšanje izgube zaradi histereze in izgube zaradi vrtinčnih tokov. V frekvenčnem območju, večjem od 1 kHz, je zaradi povečanja izgube zaradi vrtinčnega toka mogoče upoštevati material debeline 0,05 mm. Raziskovalci načrtujejo strojno obdelavo laminiranega jedra iz izredno tankih električnih jeklenih trakov v obliko statorjev motorjev, da bi dodatno opredelili značilnosti statorjev in njihove učinke v aplikacijah motorjev.