หลักการอนุรักษ์พลังงานเป็นหลักการพื้นฐานของฟิสิกส์ความหมายของหลักการนี้คือ: ในระบบทางกายภาพที่มีมวลคงที่ พลังงานจะถูกอนุรักษ์ไว้เสมอกล่าวคือ พลังงานไม่ได้เกิดขึ้นจากอากาศบาง ๆ หรือถูกทำลายจากอากาศบาง ๆ แต่สามารถเปลี่ยนรูปแบบการดำรงอยู่ของมันได้เท่านั้น
ในระบบเครื่องกลไฟฟ้าแบบเดิมของเครื่องจักรไฟฟ้าแบบหมุน ระบบเครื่องกลเป็นตัวขับเคลื่อนหลัก (สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) หรือเครื่องจักรในการผลิต (สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้า) ระบบไฟฟ้าคือโหลดหรือแหล่งพลังงานที่ใช้ไฟฟ้า และเครื่องไฟฟ้าแบบหมุนจะเชื่อมต่อ ระบบไฟฟ้าพร้อมระบบเครื่องกลด้วยกัน.ในกระบวนการแปลงพลังงานภายในเครื่องหมุนไฟฟ้า พลังงานส่วนใหญ่มีสี่รูปแบบ ได้แก่ พลังงานไฟฟ้า พลังงานกล การจัดเก็บพลังงานสนามแม่เหล็ก และพลังงานความร้อนในกระบวนการแปลงพลังงาน จะเกิดการสูญเสีย เช่น การสูญเสียความต้านทาน การสูญเสียทางกล การสูญเสียแกน และการสูญเสียเพิ่มเติม
สำหรับมอเตอร์ที่หมุนได้ การสูญเสียและการสิ้นเปลืองจะทำให้ทุกอย่างเปลี่ยนเป็นความร้อน ทำให้มอเตอร์สร้างความร้อน เพิ่มอุณหภูมิ ส่งผลต่อเอาต์พุตของมอเตอร์ และลดประสิทธิภาพ: การทำความร้อนและความเย็นเป็นปัญหาทั่วไปของมอเตอร์ทั้งหมดปัญหาการสูญเสียมอเตอร์และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดแนวคิดในการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าหมุนรูปแบบใหม่ กล่าวคือ พลังงานไฟฟ้า พลังงานกล การจัดเก็บพลังงานสนามแม่เหล็ก และพลังงานความร้อน ประกอบเป็นระบบไฟฟ้าเครื่องกลแบบใหม่ของเครื่องจักรไฟฟ้าแบบหมุน เพื่อให้ระบบไม่ส่งพลังงานกลหรือพลังงานไฟฟ้า แต่ใช้ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าและแนวคิดของการสูญเสียและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นในเครื่องจักรไฟฟ้าแบบหมุนได้อย่างสมบูรณ์แปลงพลังงานอินพุต (พลังงานไฟฟ้า พลังงานลม พลังงานน้ำ อื่น ๆ อย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพ) พลังงานกล ฯลฯ) เป็นพลังงานความร้อน กล่าวคือ พลังงานอินพุตทั้งหมดจะถูกแปลงเป็น "การสูญเสีย" ความร้อนที่มีประสิทธิภาพ
จากแนวคิดข้างต้น ผู้เขียนขอเสนอตัวแปลงสัญญาณความร้อนแบบเครื่องกลไฟฟ้าตามทฤษฎีการหมุนแม่เหล็กไฟฟ้าการสร้างสนามแม่เหล็กที่หมุนได้นั้นคล้ายคลึงกับการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแบบหมุนสามารถสร้างได้ด้วยขดลวดสมมาตรที่มีกำลังไฟฟ้าแบบหลายเฟสหรือแม่เหล็กถาวรแบบหมุนหลายขั้วการใช้วัสดุ โครงสร้าง และวิธีการที่เหมาะสม โดยใช้ผลรวมของฮิสเทรีซิส กระแสเอ็ดดี้ และกระแสเหนี่ยวนำทุติยภูมิของลูปปิด เพื่อแปลงพลังงานอินพุตเป็นความร้อนอย่างเต็มที่และเต็มที่ กล่าวคือ เพื่อแปลง "การสูญเสีย" แบบดั้งเดิมของ มอเตอร์หมุนเป็นพลังงานความร้อนที่มีประสิทธิภาพโดยผสมผสานระบบไฟฟ้า แม่เหล็ก ระบบความร้อน และระบบแลกเปลี่ยนความร้อนโดยใช้ของเหลวเป็นตัวกลางทรานสดิวเซอร์ความร้อนแบบเครื่องกลไฟฟ้าชนิดใหม่นี้ไม่เพียงแต่มีคุณค่าในการวิจัยปัญหาผกผันเท่านั้น แต่ยังขยายฟังก์ชันและการใช้งานของเครื่องจักรไฟฟ้าแบบหมุนแบบเดิมอีกด้วย
ประการแรก ฮาร์โมนิกส์ตามเวลาและฮาร์โมนิกส์ในอวกาศมีผลอย่างรวดเร็วและมีนัยสำคัญต่อการสร้างความร้อน ซึ่งไม่ค่อยมีใครกล่าวถึงในการออกแบบโครงสร้างมอเตอร์เนื่องจากการใช้แรงดันไฟฟ้าของชอปเปอร์นั้นน้อยลงเรื่อยๆ เพื่อให้มอเตอร์หมุนเร็วขึ้น ความถี่ของส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ในปัจจุบันจะต้องเพิ่มขึ้น แต่สิ่งนี้ขึ้นอยู่กับการเพิ่มขึ้นอย่างมากในส่วนประกอบฮาร์มอนิกในปัจจุบันในมอเตอร์ความเร็วต่ำ การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่เกิดจากฮาร์โมนิกของฟันจะทำให้เกิดความร้อนเราต้องใส่ใจกับปัญหานี้เมื่อเลือกความหนาของแผ่นโลหะและระบบทำความเย็นในการคำนวณควรพิจารณาการใช้สายรัดด้วย
อย่างที่เราทราบกันดีว่าวัสดุตัวนำยิ่งยวดทำงานที่อุณหภูมิต่ำ และมีสองสถานการณ์:
อย่างแรกคือการทำนายตำแหน่งของจุดร้อนในตัวนำยิ่งยวดรวมที่ใช้ในขดลวดของมอเตอร์
ประการที่สองคือการออกแบบระบบระบายความร้อนที่สามารถทำให้ส่วนใดส่วนหนึ่งของขดลวดตัวนำยิ่งยวดเย็นลง
การคำนวณอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของมอเตอร์กลายเป็นเรื่องยากมากเนื่องจากต้องจัดการกับพารามิเตอร์ต่างๆพารามิเตอร์เหล่านี้รวมถึงรูปทรงของมอเตอร์ ความเร็วในการหมุน ความไม่สม่ำเสมอของวัสดุ องค์ประกอบของวัสดุ และความขรุขระของพื้นผิวของแต่ละส่วนเนื่องจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของคอมพิวเตอร์และวิธีการคำนวณเชิงตัวเลข การผสมผสานระหว่างการวิจัยเชิงทดลองและการวิเคราะห์การจำลอง ความคืบหน้าในการคำนวณการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิมอเตอร์จึงเหนือกว่าสาขาอื่นๆ
แบบจำลองความร้อนควรเป็นแบบสากลและซับซ้อน โดยไม่มีลักษณะทั่วไปมอเตอร์ใหม่ทุกตัวหมายถึงรุ่นใหม่
เวลาที่โพสต์: 19 เม.ย. - 2564