El principio de conservación de la energía es un principio básico de la física.La implicación de este principio es: en un sistema físico con masa constante, la energía siempre se conserva;es decir, la energía no se produce de la nada ni se destruye de la nada, sino que solo puede cambiar su forma de existencia.
En el sistema electromecánico tradicional de máquinas eléctricas rotativas, el sistema mecánico es el motor principal (para generadores) o la maquinaria de producción (para motores eléctricos), el sistema eléctrico es la carga o fuente de energía que utiliza electricidad, y la máquina eléctrica rotatoria conecta el sistema eléctrico con el sistema mecánico.Juntos.En el proceso de conversión de energía dentro de la máquina eléctrica giratoria, existen principalmente cuatro formas de energía, a saber, energía eléctrica, energía mecánica, almacenamiento de energía de campo magnético y energía térmica.En el proceso de conversión de energía se generan pérdidas, como pérdida por resistencia, pérdida mecánica, pérdida en el núcleo y pérdida adicional.
Para un motor giratorio, la pérdida y el consumo hacen que todo se convierta en calor, lo que hace que el motor genere calor, aumente la temperatura, afecte la salida del motor y reduzca su eficiencia: el calentamiento y el enfriamiento son los problemas comunes de todos los motores.El problema de la pérdida del motor y el aumento de temperatura proporciona una idea para la investigación y el desarrollo de un nuevo tipo de dispositivo electromagnético giratorio, es decir, la energía eléctrica, la energía mecánica, el almacenamiento de energía del campo magnético y la energía térmica constituyen un nuevo sistema electromecánico de maquinaria eléctrica giratoria. , de modo que el sistema no genera energía mecánica o energía eléctrica, sino que utiliza la teoría electromagnética y el concepto de pérdida y aumento de temperatura en máquinas eléctricas giratorias para convertir completa, total y efectivamente la energía de entrada (energía eléctrica, energía eólica, energía hidráulica, otra energía mecánica, etc.) en energía térmica, es decir, toda la energía de entrada se convierte en "pérdida" Salida de calor efectiva.
Con base en las ideas anteriores, el autor propone un transductor térmico electromecánico basado en la teoría del electromagnetismo rotatorio.La generación del campo magnético giratorio es similar a la de una máquina eléctrica giratoria.Puede generarse mediante devanados simétricos energizados multifásicos o imanes permanentes giratorios multipolares., Usando materiales, estructuras y métodos apropiados, usando los efectos combinados de la histéresis, la corriente de Foucault y la corriente inducida secundaria del circuito cerrado, para convertir total y completamente la energía de entrada en calor, es decir, para convertir la "pérdida" tradicional de el motor giratorio en energía térmica efectiva.Combina orgánicamente sistemas eléctricos, magnéticos, térmicos y un sistema de intercambio de calor utilizando un fluido como medio.Este nuevo tipo de transductor térmico electromecánico no solo tiene el valor de investigación de problemas inversos, sino que también amplía las funciones y aplicaciones de las máquinas eléctricas rotativas tradicionales.
En primer lugar, los armónicos temporales y espaciales tienen un efecto muy rápido y significativo en la generación de calor, que rara vez se menciona en el diseño de la estructura del motor.Debido a que la aplicación del voltaje de la fuente de alimentación del chopper es cada vez menor, para que el motor gire más rápido, se debe aumentar la frecuencia del componente activo actual, pero esto depende de un gran aumento en el componente armónico actual.En los motores de baja velocidad, los cambios locales en el campo magnético causados por los armónicos de los dientes generarán calor.Debemos prestar atención a este problema a la hora de elegir el grosor de la chapa y el sistema de refrigeración.En el cálculo, también se debe considerar el uso de correas de sujeción.
Como todos sabemos, los materiales superconductores funcionan a bajas temperaturas y se dan dos situaciones:
El primero es predecir la ubicación de los puntos calientes en los superconductores combinados utilizados en los devanados de bobina del motor.
El segundo es diseñar un sistema de enfriamiento que pueda enfriar cualquier parte de la bobina superconductora.
El cálculo del aumento de temperatura del motor se vuelve muy difícil debido a la necesidad de tratar con muchos parámetros.Estos parámetros incluyen la geometría del motor, la velocidad de rotación, la irregularidad del material, la composición del material y la rugosidad de la superficie de cada parte.Debido al rápido desarrollo de las computadoras y los métodos de cálculo numérico, la combinación de investigación experimental y análisis de simulación, el progreso en el cálculo del aumento de temperatura del motor ha superado otros campos.
El modelo térmico debe ser global y complejo, sin generalidad.Cada nuevo motor significa un nuevo modelo.
Hora de publicación: 19-abr-2021
