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鐵耗

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  • 發(fā)布時間:2017/4/18 16:33:31
  • 作者:hb_yinhe
定義
鐵耗,全稱鐵心損耗,也稱鐵損,是電機(jī)恒定損耗的一種,由主磁場在電動機(jī)鐵心中交變所引起的渦流損耗和磁滯損耗組成。鐵心損耗大小取決于鐵心材料、頻率及磁通密度,近似的表示為:磁通密度B與輸入電壓U成正比,對某一臺電動機(jī)而言,其鐵耗近似于與電壓的平方成正比。
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鐵耗的組成

  鐵耗主要分為“磁滯損耗”和“渦流損耗”兩種。

01磁滯損耗

  磁通是在鐵芯上流動的,鐵芯對磁通具有磁阻,就像導(dǎo)體對電流又電阻一樣,也會產(chǎn)生熱量,這樣的損耗稱之為“磁滯損耗”。

02渦流損耗

  鐵心本身也是導(dǎo)體,在垂直于磁力線的平面上就會感應(yīng)電勢,這個電勢在鐵心的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流,好象一個旋渦稱為“渦流”。這個“渦流”使電機(jī)的損耗增加,并且使電機(jī)的鐵心發(fā)熱溫升增加。由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱為“渦流損耗”。

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影響電機(jī)鐵耗的因素

  電機(jī)的鐵耗與鐵磁材料的鐵耗并不相同,影響的因數(shù)眾多。就拿交流異步電機(jī)來看,影響因素就有如下幾項:

01電機(jī)內(nèi)部各區(qū)域磁密分布不均

  電機(jī)內(nèi)部的磁密分布本身并不是均勻的,比如在定子鐵心中齒部和軛部的磁密大小是不相同的。而電機(jī)內(nèi)部局部磁密分布不均會導(dǎo)致局部磁滯損耗較大。

02電機(jī)內(nèi)磁場磁化性質(zhì)的不同

  磁場磁化方式主要有兩種交變磁化和旋轉(zhuǎn)磁化。磁通密度在1.0~1.5T范圍內(nèi),相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁化磁滯損耗較之交變磁化磁滯損耗約大45`~65%。

03非正弦供電對電機(jī)磁場的影響

  非正弦供電主要的影響在于導(dǎo)致電機(jī)的磁場包含更多的諧波成分影響電機(jī)的運行。

04電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時趨膚效應(yīng)的影響

  當(dāng)交變頻率較高時,尤其對于高速電機(jī)來說,其轉(zhuǎn)速每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn),供電頻率可達(dá)到幾百甚至上千赫茲,此時必須要考慮集膚效應(yīng)的影響。由于高頻時集膚效應(yīng)會導(dǎo)致硅鋼片上的渦流分布不均。

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交流異步電機(jī)鐵耗的計算

  對三相異步電機(jī)鐵損計算來看,主要根據(jù)GB1032來進(jìn)行空載試驗后分離出鐵耗。首先根據(jù)空載試驗數(shù)據(jù)做出空載特性曲線,空載特性曲線如下:

空載特性曲線

空載特性曲線

  作Pfe對U0/Un的關(guān)系曲線,不同負(fù)載時鐵耗根據(jù)電壓Ub/Un在曲線上不同而不同。

  式中

  對于同一電機(jī)來說,鐵耗只與電壓相關(guān),電壓的額定電壓鐵耗按Ub=Un確定。


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