中小型电机“以冷代热”的进展

一、中小型电机“以冷代热”工作进展（论文文献综述）

王帅^[1]（2018）在《快速凝固制备Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带及其组织性能》文中进行了进一步梳理Fe-6.5wt.%Si高硅钢具有优异的软磁性能,如高磁导率、高电阻率、低铁损、几乎为零的磁致伸缩系数等,这些特点有助于电器提高效率、降低噪音,实现小型化和节能降耗。但由于有序相B2和DO3的存在导致了该合金的室温脆性,使其加工成形困难,严重制约了高硅钢的产业化和应用。快速凝固甩带法作为一种大冷速的加工制备方法,能够有效抑制有序相的生成和长大,从而有利于提高高硅钢的室温塑性。本文通过研究快速凝固工艺,成功制备出质量良好的Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带,并对甩态组织与性能、热处理组织演变及磁性能调控、防粘连薄膜等进行研究,并将高硅钢薄带应用于高频电抗器与高速电机。主要结论如下:（1）利用快速凝固甩带法成功制备出连续的Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带。薄带宽度60mm、厚度30～40μm,具有良好的室温塑性。甩态薄带晶粒细小,贴辊面为等轴晶区,平均晶粒尺寸1.7μm;自由面为细长的柱状晶区,平均晶粒尺寸2.4μm。柱状晶向甩带方向倾斜20°,为近{100}面织构。甩态薄带在高频下（20kHz以上）具有优异的低铁损特性。（2）甩态薄带在400℃、500℃、600℃经过5h热处理后,晶粒尺寸和自由面取向没有发生明显变化,直流性能有明显改善。交流性能方面,5kHz以下铁损降低,而10kHz以上铁损升高。400～600℃低温热处理位错等缺陷减少,降低了磁畴运动的阻力,使直流性能提高的同时低频铁损降低;微观缺陷的减少引起电阻的下降,从而使得薄带抑制涡流的能力减弱,涡流损耗的升高大于磁滞损耗的降低,高频铁损升高。（3）甩态薄带经过850℃不同时间热处理后,晶粒尺寸不同,热处理10分钟至5小时,晶粒尺寸经拟合满足晶粒长大的动力学方程,D3-D03 =2971t,晶粒长大指数为3,偏离经典晶粒动力学理论;晶粒尺寸的长大引起了板面择优取向<100>取向逐渐向板面法向（ND）转动。磁性能方面,经过850℃热处理后,随着晶粒的长大,直流性能不断提高,铁损呈减小趋势;矫顽力Hc和磁导率μm满足Hc=529436（4）甩态薄带经过1000℃的高温热处理后,晶界具备了跃过较深的“蚀沟”的能力,晶粒尺寸进一步增大,热处理3h后平均晶粒尺寸为33.2μm。晶粒尺寸的增大,进一步提高了直流和交流性能,继续增加热处理时间,晶粒尺寸变化不大。（5）基于Steimentz law,提出了铁损预测的新方法:Pt =ktBN,其中kt和N是频率f的函数,kt=k0+afm,N=N0+bf2+cf,指数m,系数a、b、c均与组织结构有关。在一定的热处理条件下,基于测定的铁损数据可以预测其它条件下的铁损,预测结果与实测结果吻合较好。（6）发明并成功制备了可用于防止Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带高温热处理时粘连的氧化膜。在500℃空气气氛中热处理后,高硅钢薄带表面生成厚度为16～21nm的氧化膜,氧化膜由Fe203和Si02组成,该薄膜可以防止高硅钢薄带高温热处理时层片间发生粘连。具有氧化膜的高硅钢薄带经过1000℃/3h热处理后的磁性能优于无氧化膜的高硅钢薄带。（7）成功将高硅钢薄带应用于高频电抗器和高速电机,与非晶电抗器相比,高硅钢电抗器具有铁损低、噪音低（减小30%）的优点;与普通无取向硅钢相比,高硅钢薄带电机具有堵转力矩大、电流小、损耗低（减小67%）等优点。

黄建龙^[2]（2015）在《高效电动机发展及推广应用研究》文中进行了进一步梳理本文通过对我国中小型电机发展历史的分析,阐述了高效电动机节能途径,提出了推广应用高效电动机的建议。

高超^[3]（2015）在《CVD法制备工艺参数对6.5%Si硅钢脆性的影响》文中研究指明硅钢的性能与所含硅含量存在密切关系,随着硅含量的升高电阻率和导磁率逐渐升高,而铁损逐渐降低。当硅含量达到6.5%时,硅钢将表现出超高磁导率、超低铁损以及几乎为零的磁致伸缩等优良特性。但随着硅含量的提高,硅钢将变的既脆又硬,其韧性和延展性急剧降低,导致传统的轧制技术很难用于制备6.5%Si硅钢,CVD法能够避免轧制成材率低的状况,但试样力学性能与CVD制备工艺条件如温度、气氛含氧量、SiCl4浓度和基材状况等有着密切的关系。本文通过CVD制备6.5%Si硅钢,研究不同工艺参数对硅钢脆性的影响并对改善其脆性具有极其重要的意义。本文简述了CVD法制备6.5%Si硅钢的实验设备、制备过程,以及真空反应炉反应温度和气氛含氧量的测试和控制方法,并通过实验验证了SiCl4浓度和水浴温度的关系,确定了CVD反应的升温方式。各工艺条件确定之后,根据单一控制CVD制备工艺制备出不同力学性能的6.5%Si硅钢试样。为了定量的分析6.5%Si硅钢的脆性,自主设计制造了三点压弯机,通过比较下压量和载荷位移曲线评价试样韧性。根据脆性测试结果进一步对试样进行电镜观察、EDS能谱分析和SEM断口扫描等微观组织分析。通过对不同工艺参数制备试样的脆性分析研究了粗大晶粒、晶界氧化和Kirkendall空洞对6.5%Si硅钢脆性的影响规律,结果表明应合理控制反应温度,尽可能降低气氛含氧量,并且减小SiCl4浓度来降低6.5%Si硅钢脆性：通过改变基材状况研究了退火处理和微量元素Sn对6.5%Si硅钢脆性的影响,结果表明基材退火导致晶粒不均匀长大使试样脆性增大,Sn促使Si均匀扩散使试样脆性降低。

韩志磊^[4]（2014）在《冲剪加工及退火工艺对硅钢组织和磁性能的影响研究》文中指出本文采用超景深三维显微镜、显微硬度计、X射线残余应力仪和硅钢铁损测量仪分别对硅钢试样的显微组织、硬度分布、残余应力分布、铁损和磁感应强度等进行了检测，探究冲剪加工对硅钢片组织和磁性能的影响规律，并且对冲剪后的试样进行750℃×1h真空退火，得到真空退火对恢复硅钢片铁损和磁感应强度的程度。研究发现：（1）冲剪加工对条形无取向硅钢边缘组织影响不明显，但无论是对无取向硅钢还是取向硅钢来说，剪切边缘都会有400μm左右的形变硬化层，400600μm为形变硬化减弱区域，边缘的硬度和残余应力比中心部位的要大。（2）冲剪后硅钢片的磁性能发生明显的恶化，低、高牌号无取向硅钢和取向硅钢的铁损增加程度达到10%以上，在弱磁场下磁感应强度下降程度达到50%以上，强磁场下磁感应强度几乎不变。（3）无取向硅钢的磁性仍有方向性的差别，沿着轧制方向的铁损和矫顽力要比横向的小，同时磁感应强度比横向的要高。（4）齿形硅钢片因其受几何形状和尺寸的影响冲剪边缘组织发生明显变化，靠近冲剪边缘变形严重，因为产生较大的形变能导致边缘的晶粒比中心部位要略大，同时也会产生400μm左右的形变硬化层，400600μm硬度逐渐减小；并且冲剪边缘残余应力显着增大，硅钢片齿尖角部、拐点部位残余应力明显高于直剪切边部位，模拟测量的铁损P1.5增加12%。（5）750℃真空退火对条形冲剪试样的组织影响不大，但对齿形试样边缘组织影响较大，因为其边缘形变严重，退火后边缘会发生回复再结晶使边缘晶粒长大，中心晶粒几乎不变。但750℃真空退火都可以使冲剪试样形变硬化减弱，残余应力减小，使铁损和磁感应强度得到一定的恢复，但退火并不能完全恢复试样的磁性能。

周捷^[5]（2014）在《中小型异步电机铁耗分析计算方法研究》文中认为随着国民经济的飞速发展，国家提出了新世纪“节能减排”的重大决策。中小功率异步电机作为电机行业中应用最为广泛的电机类型，在各行各业都为我国经济的繁荣昌盛提供了巨大帮助。异步电动机作为我国能源经济中的能耗大户，对其损耗的要求标准也越来越高。随着变频电源使用愈加广泛，对电机铁耗的深入探讨，尤其是电机设计阶段的铁耗预测计算工作显得很有必要。本文首先从铁磁材料自身特性出发，介绍了铁磁材料的磁滞损耗、涡流损耗以及异常损耗产生的基本原理；由于铁磁材料在电机运行下产生的铁耗与铁磁材料自身的铁耗大不相同，论文中还论述了影响电机铁耗的其他因素。其次，针对国内工程上电机铁耗计算方法的粗略，在正弦电压供电条件下，本文基于经典的电机磁路分析方法建立了异步电机铁耗三项式分立计算模型；在SPWM电源供电条件下，采用谐波分析法对正弦供电下的铁耗模型进行了改进，以适应变频电机铁耗的研究计算。然后，本文使用时步有限元法对这两种供电条件下的电机空载运行进行了仿真求解，得到了有限元法铁耗计算值。最后，本文将工程上常用的正弦电源下铁耗简易计算方法、变频电源下波形系数法计算结果，与论文中所建铁耗模型计算结果进行比较，并分别计算其与有限元法铁耗计算结果的偏差值比较，证明了铁耗计算模型可靠且具有一定的工程实用价值。

陈卓,林勇^[6]（2012）在《我国热轧硅钢生产现状及其淘汰政策的研究》文中提出淘汰热轧硅钢是十二五重要议题,随着我国冷轧电工钢的高速发展,热轧硅钢的淘汰步伐越来越近,国家下发了关于《钢铁行业生产经营规范条件（2012年修订）》的征求意见稿,明确将在2013年禁止生产热轧硅钢,此政策一旦出台,我国将正式淘汰热轧硅钢,并结束其在世界上最后一个国家生产和使用的历史。本文就热轧硅钢生产现状及淘汰热硅政策进行研究。

张利民^[7]（2012）在《高效率电动机的进展》文中指出对高效率电动机进行了探讨,论述了提高电动机效率的措施,对电动机能效标准及能效电动机的发展进行了介绍,对电机行业节能减排具有重要意义。

陈卓^[8]（2011）在《中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术的研究》文中认为近年来,我国冷轧电工钢产能及产量快速增长,特别是"十二五"末,不少民企纷纷投资进入电工钢产业,出现了民营资本市场大量转向投资电工钢产业的局面。本文重点对中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术进行专门的研究,在介绍民企涉足冷轧电工钢过程及生产的基础上,分析民企的生产工艺、产品档次、技术水平以及存在的不足。从我国民企生产冷轧电工钢,以及整个产业的发展状况和面临的问题,提出几点建议。相信在国家产业政策的指导下,未来民企冷轧电工钢生产与技术,一定会有长足的进步,也会成为中国电工钢生产的一支重要力量。

陈卓^[9]（2011）在《中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术的研究》文中提出近年来,我国冷轧电工钢产能及产量快速增长,特别是"十二五"末,不少民企纷纷投资进入电工钢产业,出现了民营资本市场大量转向投资电工钢产业的局面。本文重点对中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术进行专门的研究,在介绍民企涉足冷轧电工钢过程及生产的基础上,分析民企的生产工艺、产品档次、技术水平以及存在的不足。从我国民企生产冷轧电工钢,以及整个产业的发展状况和面临的问题,提出几点建议。相信在国家产业政策的指导下,未来民企冷轧电工钢生产与技术,一定会有长足的进步,也会成为中国电工钢生产的一支重要力量。

陈伟华,李秀英,姚鹏^[10]（2008）在《中国中小型电机产业现状及发展趋势(续)》文中提出介绍了我国电机行业部分企业经营情况、主要技术成果及国际合作情况,以及我国电机系统节能的背景、中国高效电机发展历程、电机节能标准体系建设、电机系统节能研究、服务机构的建立等情况;并在这个基础上对中小型电机系统节能的发展趋势进行了展望。

二、中小型电机“以冷代热”工作进展（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、中小型电机“以冷代热”工作进展（论文提纲范文）

（1）快速凝固制备Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带及其组织性能（论文提纲范文）

（3）CVD法制备工艺参数对6.5%Si硅钢脆性的影响（论文提纲范文）

（4）冲剪加工及退火工艺对硅钢组织和磁性能的影响研究（论文提纲范文）

（5）中小型异步电机铁耗分析计算方法研究（论文提纲范文）

（7）高效率电动机的进展（论文提纲范文）

四、中小型电机“以冷代热”工作进展（论文参考文献）

• [1]快速凝固制备Fe-6.5wt.%Si高硅钢薄带及其组织性能[D]. 王帅. 北京科技大学, 2018(08)
• [2]高效电动机发展及推广应用研究[J]. 黄建龙. 科技广场, 2015(08)
• [3]CVD法制备工艺参数对6.5%Si硅钢脆性的影响[D]. 高超. 华东理工大学, 2015(12)
• [4]冲剪加工及退火工艺对硅钢组织和磁性能的影响研究[D]. 韩志磊. 华中科技大学, 2014(12)
• [5]中小型异步电机铁耗分析计算方法研究[D]. 周捷. 华中科技大学, 2014(12)
• [6]我国热轧硅钢生产现状及其淘汰政策的研究[A]. 陈卓,林勇. 2012第十二届中国电工钢学术年会论文集, 2012
• [7]高效率电动机的进展[J]. 张利民. 上海大中型电机, 2012(01)
• [8]中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术的研究[A]. 陈卓. 第八届（2011）中国钢铁年会论文集, 2011
• [9]中国民企涉足冷轧电工钢生产与技术的研究[A]. 陈卓. 第八届（2011）中国钢铁年会论文集（大会报告与分会场特邀报告）, 2011
• [10]中国中小型电机产业现状及发展趋势(续)[J]. 陈伟华,李秀英,姚鹏. 电机与控制应用, 2008(02)

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