V zadnjih letih se je globalno okolje soočilo s hujšimi izzivi in neizbežno je izboljšati učinkovitost motorja in zmanjšati izgubo motorja. Poleg tega so se z vzponom novih mobilnih tehnologij spremenile tudi okolje uporabe in specifikacijske zahteve motorjev, ki zahtevajo manjše motorje z večjo izhodno močjo. Da bi izpolnili te zahteve, je povečanje hitrosti vrtenja motorja postalo rešitev in tudi pri majhnih motorjih je mogoče povečati izhodno moč s povečanjem hitrosti vrtenja. Ko pa se hitrost poveča, se bo močno povečala tudi izguba železa v jedru motorja, kar bo povzročilo zmanjšanje učinkovitosti.
Jedro motorja je običajno izdelano iz neorientirane elektrotehnične jeklene plošče, standardna debelina plošče pa je 0.5 mm in 0.35 mm. Ta material je izbran, ker je visoka hitrost vrtenja motorja povezana z visoko frekvenco magnetnega polja v železnem jedru, izguba železa na električni jekleni plošči pa se bo povečala s povečanjem frekvence. To je predvsem posledica izgub zaradi vrtinčnih tokov. Eddyjevo nedavno izgubo je mogoče izraziti s kvadratom frekvence, gostote magnetnega pretoka in debeline plošče.
Da bi preprečili povečanje izgube železa, ki jo povzroča frekvenca, so ljudje razvili ultra-tanke električne jeklene plošče, ki lahko močno zmanjšajo povečanje izgube zaradi vrtinčnih tokov glede na frekvenco, hkrati pa ohranjajo visoko gostoto magnetnega pretoka nasičenosti in druge značilnosti ne- usmerjene elektro jeklene pločevine. Poroča se, da se ultratanke pločevine iz električnega jekla proizvajajo s ponovnim valjanjem obstoječih neorientiranih pločevin iz električnega jekla. Pričakuje se, da bo razvoj te ultra-tanke električne jeklene pločevine imel učinkovito vlogo na področjih, kot so majhni visokohitrostni električni motorji.
Vendar pa še vedno obstajajo težave pri izdelavi ultratankih električnih jeklenih plošč široke širine in vprašanje, kako učinkovito uporabiti ultratanke električne jeklene pločevine za izdelavo velikih motornih jeder, je postalo vprašanje. Iz tega razloga so ljudje razvili izjemno tanko jedro tuljave iz jeklenega jekla, imenovano "navito laminirano jedro", ki lahko doseže cilj velikih motornih jeder, tudi če je širina ozka. Ta vrsta železnega jedra ima ploščo debeline samo 0,08 mm, ki je zelo tanka in jo je mogoče oblikovati v zvito obliko. S povečanjem števila navitij lahko doseže večjo velikost glede na radialno smer.
Na splošno se "navito jedro" nanaša na jedro, izdelano z navijanjem obstoječe elektrotehnične jeklene pločevine, medtem ko se "navito laminirano jedro" nanaša na jedro, proizvedeno z navijanjem ultra-tankega elektro jeklenega traku s tanko debelino plošče. Ta vrsta jedra ohranja vmesno izolacijo z navijanjem izjemno tankega elektro jeklenega traku z izolacijsko prevleko.
Trenutno, čeprav je bila razvita metoda navijanja železnega jedra s tanjšim amorfnim materialom, vmesne izolacijske zmogljivosti železnega jedra ni mogoče ohraniti, ker sam amorfni material nima izolacijske prevleke. Nasprotno pa so navita laminirana jedra navita z izredno tankimi trakovi iz elektrotehničnega jekla z izolacijskimi prevlekami, tako da se lahko ohrani vmesna izolacija.
Raziskovalci, kot je Wakabayashi Daisuke z Univerze za umetnost in znanost na Japonskem, so preučevali spremembe, ki jih povzroča struktura jedra, tako da so primerjali strukturo navitega laminiranega jedra in tradicionalnega laminiranega jedra. Hkrati smo z ocenjevanjem navitih laminiranih jeder iz ultratankih trakov elektrotehničnega jekla različnih debelin raziskali optimalno debelino in pogoje izdelave za nadaljnje zmanjšanje izgube železa.
Menijo, da ima navito laminirano jedro iz na novo razvitega ultra-tankega elektro jeklenega traku magnetne lastnosti, primerljive z običajnimi laminiranimi jedri. S povečanjem števila navitij je mogoče doseči radialno velikost, kar prispeva k zmanjšanju izgube in velikosti visokohitrostnih rotacijskih električnih strojev.
GO Electrical Steel
Zato lahko ljudje zagotovijo železna jedra različnih velikosti, kar dodatno razširi obseg učinkovite uporabe ultratanke pločevine za elektrotehniko. Zlasti laminirano jedro z debelino plošče 0.08 mm lahko ohrani značilnosti nizke izgube železa in visoke magnetne prepustnosti v frekvenčnem območju od 50 Hz do 1 kHz in je najprimernejši material jedra za zmanjšanje histerezne izgube in izguba vrtinčnega toka.
V frekvenčnem območju nad 1 kHz je zaradi povečanja izgube vrtinčnih tokov mogoče upoštevati izbiro materiala 0.05 mm. Raziskovalci so povedali, da nameravajo predelati laminirano železno jedro iz izredno tankih električnih jeklenih trakov v obliko statorja motorja, da bi dodatno razjasnili značilnosti statorja in njegov učinek na aplikacije motorja.
