钢铁雄心从南天门到星辰大海第44章 第一台原理样机
电机绕组的困境被艰难克服那台手工精心绕制的定子如同经过千锤百炼的铠甲静静地等待着它的“灵魂”——高性能钕铁硼永磁体转子。
磁钢的采购同样历经波折最终通过特殊渠道获得其强大的磁力让操作变得异常危险稍有不慎就可能夹伤手指甚至导致磁钢崩碎。
在陈北玄的严格指导下攻关小组戴着厚实的手套使用非磁性的铜制工具如同进行精密手术般将一片片昂贵的磁钢小心翼翼地嵌入转子铁芯并采用特殊的胶粘和机械卡箍双重固定以抵御高速旋转产生的巨大离心力。
转子动平衡是另一道鬼门关。
没有专业的动平衡机他们只能依靠一个自制的、精度有限的支架和振动传感器通过反复、微量地打磨转子两端来寻找那微妙的平衡点。
这个过程耗费了整整三天时间直到转子在预设转速下振动幅度终于降到了可接受的阈值。
定子、转子、前后端盖、轴承、冷却水道……一个个部件在陈北玄绘制的爆炸图指引下被精心组装起来。
每一个螺栓的扭矩都被严格记录每一个接合面的密封都经过仔细检查。
当最后一颗螺栓被拧紧这台150千瓦永磁同步电机的原理样机终于完整地呈现在众人面前。
它通体呈现金属的原色外形紧凑线条流畅虽然部分加工面还略显粗糙却散发着一种工业造物的力量感。
为了它整个小组耗费了数月的心血。
“真漂亮……”小张忍不住赞叹道用手轻轻抚摸着冰凉的机壳仿佛在触摸一件艺术品。
“别高兴太早能不能转起来转得好不好才是关键。
”陈北玄的语气依旧冷静但眼中也难掩一丝期待。
他深知接下来的测试才是真正的审判。
样机被吊装到那台二手测功机上连接好密密麻麻的传感器线路（温度、振动、电流、电压、转速、扭矩）和冷却水管道。
负责驱动和控制的是一台由电子实验室基于FPGA和IGBT模块（同样来之不易）自主研发的简易逆变器原型。
实验室里鸦雀无声所有人都屏息凝神目光聚焦在测功机控制台和数据显示屏上。
陈北玄亲自站在控制台前。
“启动冷却水系统。
” “冷却水流量正常！” “接通控制电源。
” “控制器自检通过！” “缓慢提升直流母线电压……” 随着陈北玄的口令直流母线电压逐渐升高。
逆变器发出轻微的蜂鸣声。
所有人的心都提到了嗓子眼生怕听到任何异常的摩擦或撞击声。
“电压达到设定值。
” “注入初始角度尝试启动！” 陈北玄按下启动按钮。
嗡——！ 一阵低沉而平稳的电磁嗡鸣声响起电机转子开始极其缓慢地转动起来！没有异响！没有卡滞！ “启动成功！空载运行平稳！”负责监控振动数据的小李激动地汇报。
第一步成功了！实验室里响起一阵压抑的低呼。
接下来是逐步加载测试。
陈北玄小心翼翼地通过测功机施加负载扭矩。
“负载10牛米……电流正常转速稳定！” “负载50牛米……温升在预期范围内！” “负载100牛米……” 随着负载的增加电机的嗡鸣声变得更加浑厚有力输出轴稳定地传递着扭矩。
各项数据在屏幕上跳动基本符合设计的预期。
当负载达到额定150牛米时电机依旧运行平稳只是外壳温度明显升高冷却系统开始全力工作。
“额定点运行稳定！效率初步估算达到94%！”小张看着功率分析仪上的数据声音因激动而有些颤抖。
这个效率指标已经接近当时国际上的先进水平！ 陈北玄没有满足他想要看看这台样机的极限。
“继续增加负载进行过载测试。
” 扭矩被进一步提升到180牛米200牛米……电机依旧在顽强地工作但振动数据开始出现轻微爬升电磁噪音也变得更加尖锐。
当负载达到220牛米（约1.5倍过载）时监测转子温度的光纤传感器突然报警——转子温度急剧升高超过了永磁体的退磁临界点！ “紧急卸载！停机！”陈北玄立刻下令。
测功机负载迅速卸除电机转速缓缓下降。
所有人都松了一口气同时也感到一丝后怕。
如果再晚几秒钟价值不菲的永磁体就可能因高温而永久性失磁整个样机就报废了。
虽然过载测试触发了保护未能达到2倍的目标但样机在额定点附近表现出的优异性能已经远远超出了大家的预期。
测试结束后实验室里洋溢着成功的喜悦。
钱师傅看着那台还在散发着余热的电机眼眶有些湿润：“没想到真让我们这帮老家伙给捣鼓出来了……” 陈北玄看着屏幕上记录下来的完整测试曲线脸上终于露出了难以抑制的笑容。
这台原理样机的成功不仅仅意味着他们掌握了高功率密度永磁电机的设计和制造能力更重要的是它用铁一般的事实证明了“麒麟”项目选择全电驱动路线的可行性！它给所有曾经怀疑和担忧的人吃了一颗定心丸。
“同志们我们成功了！”陈北玄转过身对全体攻关组成员说道“这是我们迈向‘麒麟’梦想的里程碑！但这只是开始！接下来我们要优化设计提升工艺解决过热问题还要攻克更难的控制器和系统集成！路还长但我相信只要我们团结一心没有克服不了的困难！” 掌声在实验室内热烈地响起。
这掌声献给这台凝聚了无数心血的原理样机更献给这群在自主创新道路上无畏前行的探索者。
第一台原理样机的成功运转如同在漆黑的夜空中点燃了一颗明亮的星照亮了“麒麟”前行的道路也坚定了所有人走下去的决心。
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