電動汽車正逐步走向市場,對永磁電機的制造要求也越來越高。隨著永磁電機的發展,對電機機殼有何特殊要求?
事實上,電機的發展方向是高效率和輕量化。永磁體是提高效率的重要手段(特性是另一個問題);同時,它也減輕了一定的重量。如果使用鋁合金底座和端蓋,重量可以大大減輕。當然,如果將來有更好的塑料或其他材料,它不僅可以達到高強度和高硬度,而且還可以抵抗高溫和老化;這將是另一項技術變革。
永磁同步電機的永磁體和定轉子鐵芯容易產生大量的渦流損耗和諧波損耗,以熱能的形式反映出來,導致電機整體或局部溫升升高,甚至永磁體失磁,嚴重影響電機的運行性能和可靠性。因此,永磁同步電機對散熱的要求很高,在對永磁同步電機機殼進行焊接時,充分考慮永磁同步電機對散熱的要求,盡量避免散熱。否則將不利于永磁同步電動機的運行性能和可靠性。
電機護罩有兩個功能,一個是防止固體浸入套管中,并防止人員接觸套管中的危險部件。二是控制風管。因為風扇是自冷的,如果有罩,罩會沿著罩和散熱器之間的間隙(圓周分布)吹向端,從而帶走散熱器的熱量。如果沒有罩,風機的風就沒有方向,散熱效果很差。
永磁同步電動機的冷卻方式分為外冷卻和內冷卻,外部冷卻也稱為表面冷卻。冷卻介質僅與電機鐵芯、繞組端部和電機機殼外表面接觸。熱量必須從內部傳輸到這些零件,然后通過輻射傳輸到冷卻介質。
永磁同步電機的外部冷卻大多為風冷,空氣循環通常由風機驅動。外部冷卻方式主要有自然冷卻、自風扇冷卻和其他風扇冷卻。永磁同步電機的自然冷卻電機沒有任何特殊的冷卻裝置。只有部件表面的輻射和冷卻介質的自然對流帶走了電機中產生的熱量,因此散熱能力有限。
電機旋轉時,利用風機產生的風壓迫使空氣流動,吹向散熱面,從而大大提高了電機的散熱能力。自冷式風機根據風機的情況分為內部自冷式和外部自冷式。內部自冷卻型適用于開式電機。內部風扇安裝在端蓋內的旋轉軸上。風扇隨轉子旋轉,將外部冷卻空氣吹入機器,吹入電樞表面,并通過軸向和徑向通風槽。外部自冷卻型適用于封閉式電機。除內部風扇外,電機在軸外伸端和端蓋的外部轉軸上配有外部風扇。在外部風扇的幫助下,電機機殼上的熱量被輻射在周圍的空氣中。此時,內部風扇可以繼續加速電機內部的空氣循環,從而使溫度分布均勻,熱量更容易傳輸到底座。
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