(中船重工电机科技股份有限公司，山西太原 030027)

0 引言

高效率发电机的设计特点是能够满足客户节约能源、降低运行成本的需求，为客户提供低碳环保的作业环境。

铁心叠压是将一定数量的冲片整理、压实在一起，保证在后面工序过程中不松动、不变形，铁心质量关系到电机的电磁性能和机械性能。高效率发电机的一个重要指标就是控制发电机的损耗，损耗越小，发电机效率就越高。硅钢片的层间绝缘，铁心叠压的紧密度，叠压压力等都会影响到铁耗，所以优化铁心叠压工艺，有效降低高效电机的铁耗，对于提高发电机效率至关重要。

1 理论分析及铁损耗最大值计算

(1)

(2)

式中，σ—材料常数；d—钢片厚度；γ—导电率；ρ—密度质量。

工厂用的铁耗计算方法是在式(1)的基础上，附加经验系数，其表达方程如下

(3)

经验系数k包括齿部经验经验系数和扼部经验系数。

I0=Bg(Rgc+Rtc)/KW

(4)

P0cu1=1.5I02R0

(5)

Pcon=PFe+Pfw=P0-P0cul

(6)

通过式(1)、式(2)和式(3)可以看出影响铁耗的因素包括材料本身性能，硅钢片间的绝缘，铁心的结构和几何尺寸以及铁心的叠装工艺等多种因素。由于定子冲片可能存在毛刺，若叠片压力过小，导致叠压不紧，铁心有效面积减小，铁心内磁阻变大，根据式(4)空载电流变大，机械损耗仅与转速有关，可以认为是常数，根据式(5)和式(6)，电机铁耗变会变大。若叠片压力过大，片间绝缘会遭到破坏，毛刺会连接在一起，铁心会成为一个整体，涡流就会增加，造成空载电流的增加，最终导致铁耗的变大。因此采取合适的叠压压力和工艺方法是降低铁耗的关键。……