Para la maquinaria y el equipo impulsado por el motor eléctrico, la fuerza axial o el empuje axial se genera por el error del punto de referencia de alineación de instalación y acoplamiento y los factores estructurales del motor de CA.
Para el tamaño medio y grande del motor con estructura deslizante de rodamiento, se genera la fuerza axial porque el motor no funciona en la línea central electromagnética.
El rotor inevitablemente causará un rescate axial, y el tirón axial o el empuje axial generado causará impacto en el equipo mecánico impulsado.
Si la desviación entre la línea central electromagnética y la línea central mecánica es demasiado grande, los rodamientos del motor eléctrico y el equipo mecánico impulsado por ella causarán daños graves y conducirán a accidentes importantes de toda la máquina.
Del mismo modo, para el motor con rodamiento de rodamiento, aunque la posición axial del rotor es fija, la fuerza axial que actúa sobre el rodamiento de rodamiento definitivamente reducirá la vida útil del rodamiento de rodamiento, y en casos graves, conducirá al accidente de la quema de rodamiento.
Por lo tanto, es muy importante considerar la relación entre el desplazamiento de la línea central electromagnética y la fuerza axial a partir de los aspectos de operación y diseño.
Método de cálculo de fuerza axial del motor eléctrico
Según la ley de Maxwell: la fuerza electromagnética que actúa sobre un objeto ferromagnético magnetizado es proporcional al área total de las líneas magnéticas de fuerza que cruzan los polos magnéticos y el cuadrático de la intensidad de inducción magnética en el espacio de aire.
Si la intensidad de inducción magnética B se distribuye uniformemente a lo largo de la superficie del polo, la fuerza electromagnética se calcula de acuerdo con la ecuación (1).
F = SB2/2M0 ……………………………………………. (1)
Fórmula (1)
F - fuerza electromagnética en j/cm;
Bδ - Resistencia a la inducción magnética del espacio de aire, unidad WB/CM2;
S - el área total de la superficie del polo magnético, en CM2;
µ0 - Permeabilidad magnética del espacio de aire.
La fórmula (1) es la fuerza electromagnética del campo magnético giratorio en la condición de funcionamiento donde el motor funciona en la línea central electromagnética y la fuerza axial es cero.
La fuerza axial se genera debido a la instalación determinada y al error de referencia de alineación de acoplamiento, así como a los factores estructurales del motor para hacer que el motor funcione en la desviación del estado de la línea central electromagnética del tirón axial o el empuje axial.
El cálculo de la fuerza axial debe tener en cuenta el efecto de saturación del circuito magnético y el efecto marginal del espacio de aire.
En los cálculos de ingeniería reales, la fórmula (1) no es práctica, generalmente el cálculo de la fuerza axial en 1 mm por kilovatio, la línea central electromagnética compensada calibrada por la línea de base, la fuerza axial de 0.000478n/kW una estimación breve es suficiente.
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