Какву улогу бакар игра у енергетски ефикасној производњи мотора?
Када је у питању развој нових аутомобилских технологија, бакар је од суштинског значаја за побољшање ефикасности мотора, а стандардни индукциони мотори захтевају значајна побољшања ефикасности кроз више бакра у својим намотајима, челичних језгара вишег квалитета, побољшаних лежајева и изолације и побољшаног дизајна вентилатора за хлађење. тежња за већом ефикасношћу мотора довела је до нових технологија мотора и дизајна који су превазишли индукционе моторе, бакар је постао фокус ових нових технологија.
Мотор са трајним магнетом
Синхрони мотор са перманентним магнетом (ПМСМ) се све више примењује у погонима индустријских мотора.Технологија мотора са трајним магнетом заменила је елементе ротора снажним трајним магнетима произведеним од алуминијумских шипки ретких земаља.Трајни магнети се деле на површинску и унутрашњу монтажу. Статор мотора са трајним магнетом је веома сличан традиционалном мотору са бакарним намотавањем.Ротор у мотору је јединствен, са трајним магнетима уграђеним у лим ротора или површину шипке. Мотор са трајним магнетом користи мање бакра од индукционог мотора сличног ранга, али се и даље ослања на бакар ради ефикасности.
Предности ПЕРМАНЕНТ магнетних мотора: одлична кривуља обртног момента и брзине, одличан динамички одзив, висока ефикасност и поузданост, ниско одржавање, дужи радни век, ниска бука, могућност велике брзине, висок однос обртног момента/запремина или велика густина снаге. Недостаци: висока цена, потреба за погонима променљиве брзине, одрживост материјала ретких земаља.
Број и тип бакарне жице су важни у дизајну комутационог релуктантног мотора, где је сваки завој намотаја угнежђен заједно како би помогао да се попуне велики прорези статора које дозвољава дизајн комутационог релуктантног мотора. Бакар је важан део завојнице , а мотор је обично намотан са 100% бакра, који има много мањи отпор од алтернативних материјала као што је алуминијум. Низак отпор намотаја директно се претвара у мање отпадне топлоте, чиме се побољшава енергетска ефикасност и повољно смањује радну температуру мотора.
Када је потребно, комутирани релуктантни мотори користе завојницу направљену од бакарне жице налик на тетхер или Литз жице.Завојница је направљена од много мањих бакарних жица које су уврнуте у правоугаоник налик тетеру. Користећи ову врсту проводника, могуће је транспоновати проводник, чиме се смањује скин ефекат, што узрокује да струја мигрира ка спољашњој страни проводник, ефективно повећавајући отпор проводника.
Предности преклопног релуктантног мотора: висока ефикасност, посебно у широком опсегу оптерећења, велики обртни момент и велика брзина, одличне карактеристике опсега константне снаге, висока поузданост и дуг век, једноставна и робусна конструкција, велика густина снаге.
Недостаци: Обртни момент таласања, висока оцена вибрација, потреба за погоном са променљивом брзином, бука, вршна ефикасност нешто нижа од ПЕРМАНЕНТ магнетних мотора.
Мотор са бакарним ротором
Иновација технологије мотора са бакарним роторима произилази из потражње за већом енергетском ефикасношћу на тржишту мотора ниског напона, која се не може задовољити традиционалним дизајном ротора од ливеног алуминијума. Коришћење нове технологије бакарног ротора за побољшање ефикасности уз задржавање истог отиска као Традиционални дизајн алуминијумских ротора је важан не само за нове апликације већ и за накнадне примене. Да би развила ову нову технологију, индустрија мотора је редизајнирала роторе, посебно дизајн и развој сложених процеса ливења ротора. Повећање ефикасности у поређењу са конвенционалним алуминијумским ротором дизајн оправдава велико улагање у дизајн и развој. Коришћењем технологије ливеног алуминијума, ливење ротора од пуног бакра даје већу ефикасност на моторима исте величине у поређењу са традиционалним моторима који штеде енергију.
закључак
Перманентни магнет, комутирани релуктант и индукциони мотори са бакарним ротором, свака од ових технологија мотора на свој јединствен начин се ослања на бакарни дизајн за производњу ефикаснијих и поузданијих мотора. електронски прекидачи и њихови густи бакарни статори и ротори, и мотори са бакарним роторима са роторима хладног рада са смањеним струјним отпором, сви нуде опције за постизање циљева уштеде енергије и побољшање перформанси. Кроз иновативну употребу бакра, комутационе технологије и трајних магнета, данашњи мотор дизајни могу да бирају између много више начина да задовоље своју ефикасност и захтеве специфичне за апликацију.