機器の固定子コア積層の基本
機器の各部分には独自の目的があります。
たとえば、発電機に関しては、エンジンがエネルギーを供給し、排気、冷却、および潤滑システムにより、燃料システムが発電機に電力を供給している間、過熱が発生しないようにします。
機器のどのコンポーネントになるかに関係なく、それらはすべて役割を果たします。同様に、固定子コアは上記の部品と同じくらい重要です。
固定子コアが大まかに機能することを知っているかもしれませんが、機器を完全に理解し、最大の効率で動作させるために、それを完全に理解することが常に最善です。たとえば、固定子コアに問題が見つかったら、電気モーターまたは発電機の巻き戻しが必要になる可能性があります。
以下では、固定子コアのラミネーションとは何かを理解し、機器にとってのその利点を発見します。
標準のコアラミネーションはどのように行われますか
典型的な固定子コアは、数千から数十万までの無数の個別の鋼の積層で構成されています。
現在のところ、ラミネーションはコンピューター制御のレーザー切断機またはスタンピング/パンチングダイによって作成されています。
固定子コアを構築するプロセスは次のようになります。ラミネーションは、リング状または完全な円形の層を実現する目的で、連続的に並べて配置されます。そのため、次のレイヤーが引き続きレイアウトされます。目的の長さとレイヤーが達成されるまで、燃えがらブロックの壁やレンガのように各レイヤーをオフセットします。一般に、固定子コアは各層で約0.014インチから0.018インチと推定されますが、長さは10フィートから20フィートの範囲です。
これらのセグメント/レイヤーはすべて適切に位置合わせされ、圧縮荷重の下でフィンガープレート、ビルディングボルト、キーバー、スルーボルト、圧縮リングなどの部品で固定されています。
固定子コアが積層されているのはなぜですか?
固定子コアが1つの固体材料のみで作られている場合、関連する熱と電流が多額になり、固定子コアが溶けてしまいます。
そのため、固定子コアを積層し、各層を絶縁する必要があります。その理由は、循環電流がはるかに小さく制御可能なサイズに引き下げられるためです。したがって、電流によって生成された熱を、固定子コア構造を通しておよび/または固定子コア構造全体に冷却ガス(水素または空気)をポンプで送ることによって管理できるようにします。
簡単に言えば、これにより、固定子コアの性能が損なわれたり、端子が誤動作するまで駆動されたりすることがなくなります。
ステータコアラミネーションの長所
渦電流(循環電流)を減らします
固定子コアは、循環電流または渦電流として知られる電圧を生成する電磁場を備えています。
ほとんどの場合、このタイプの電流は、磁束密度や起電力(EMF)の周波数などのいくつかの要因によって引き起こされる、パフォーマンスの低下と電力損失をもたらします。
固定子ラミネーションでコアを絶縁することにより、渦電流が少なくなります。渦電流が流れるのを防ぐために、プレートの層が真ん中に重ねて配置されています。
その結果、渦電流が減少するということは、固定子コアが一定の電力を維持し、効率的に動作できることを意味します。
ヒステリシス損失を低減します
渦電流を生成する以外に、電磁場は固定子コアも磁化します。これはヒステリシスとも呼ばれます。
磁化と減磁の間の連続サイクルはループを形成します–それが大きいほど、固定子コアを磁化および減磁するために消費される蓄積エネルギーが高くなります。言い換えると、コアが熱を発生すると、ヒステリシスも失われ、膨大な量のエネルギーと電力の損失につながります。
ここでラミネーションプレートが登場し、より少ないエネルギーを使用してコアの磁化と消磁の役割を果たす狭いヒステリシスループでこのような事故を防ぎます。これは、より効率的な機器にもつながります。
固定子コアを冷却します
鋼または鉄の固定子コアがしっかりしているだけでは、大量の渦電流が発生するだけでなく、溶融が保証されるまで過熱します。
先に述べたように、固定子コアをラミネートすると、渦電流が減少しますが、発生する熱も減少します。
つまり、これは固定子が時々冷却されることを意味し、固定子が溶けることなく適切に機能できるようにします。
いつ修理または再スタックを求める必要がありますか?
時間の経過とともに、固定子コアの性能は徐々に低下します。発電機などの機器でオイル汚染や緩んだバーやウェッジなどの兆候を見つけたら、専門のエンジニアに発電機のオーバーホールを依頼して、修理を行うか、ステータコアのラミネーションを再スタックする必要があります。さらに、修理を行うと、固定子コアの既存の問題が解決されるだけでなく、機器の全体的な効率も向上します。
機器の効率を常に最大にするための鍵は、変圧器、電気モーター、発電機などの機器がどのように機能するかを理解することです。この場合、固定子コアは重要なコンポーネントであり、適切に管理されていないと、機器が完全に誤動作する可能性があります。だから、固定子コアの積層がどのように行われるかを知ってください。機器をよりよく理解し、発電機のメンテナンスをいつ行うべきかを知ることができます。
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