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用于牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高強(qiáng)度非晶粒取向電工鋼材料

Marco Tietz et al. 2013 IEEE 3rd International Electric Drives Production Conference (EDPC) Nuremberg 29- 30 Oct 2013.

編譯：于雅靜

非晶粒取向電工鋼的主要特征是其磁特性和力學(xué)性能。分析了不同切割技術(shù)對(duì)高強(qiáng)度非晶粒取向電工鋼材料的影響。這種材料的典型應(yīng)用為汽車(chē)的牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

為突出非晶粒取向電工鋼的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一個(gè)標(biāo)稱(chēng)功率為40kW和最大轉(zhuǎn)速為12000r/min的永磁式電機(jī)。定子選用的高強(qiáng)度非晶粒取向電工鋼等級(jí)為280-30 AP Var.2。選用3種不同種類(lèi)轉(zhuǎn)子進(jìn)行對(duì)比，等級(jí)為M235-35A的最佳標(biāo)準(zhǔn)非晶粒取向鋼等級(jí)為280-30 AP Var.2的高強(qiáng)度非晶粒取向鋼、超高強(qiáng)度非晶粒取向鋼。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，該種永磁式電機(jī)可減少約20%高強(qiáng)度電工鋼鋼橋。用有限元法計(jì)算了鋼結(jié)構(gòu)中的一個(gè)極磁鐵的機(jī)械應(yīng)力。。

仿真表明，永磁同步電機(jī)使用的高強(qiáng)度電工鋼有更高的功率密度和效率，可以減輕永磁體2%～4%的質(zhì)量，明顯減少永磁同步電機(jī)的整體費(fèi)用。

對(duì)高強(qiáng)度等級(jí)280-30 AP Var.2的鋼進(jìn)行剪床和激光切割兩種切割方式的對(duì)比表明，樣品寬度越小，額外的切割邊緣越多，磁特性的損失也越多。對(duì)更多的切割邊緣進(jìn)行測(cè)量，機(jī)械切割相比激光切割鐵損失相對(duì)較小。由于激光切割的影響，相同電磁感應(yīng)范圍內(nèi)磁化能力大幅下降。