Сверхвысокоэффективные синхронные двигатели PM трехфазные

Рабочий принцип

Принцип работы постоянного магнитного синхронного двигателя аналогичен принципу синхронного двигателя. Он зависит от вращающегося магнитного поля, которое генерирует электромотивную силу при синхронной скорости.Когда обмотка статора заряжается энергией, давая 3-фазное питание, вращающееся магнитное поле создается между воздушными пробелами.

Это создает крутящий момент, когда полюсы поля ротора удерживают вращающееся магнитное поле на синхронной скорости, а ротор вращается непрерывно.необходимо обеспечить переменное частотное питание.

Зачем выбирать постоянные магнитные двигатели?

Двигатели постоянного магнита переменного тока (PMAC) предлагают несколько преимуществ по сравнению с другими типами двигателей, в том числе:

Высокая эффективность: двигатели PMAC высокоэффективны из-за отсутствия потерь меди в роторе и снижения потерь обмотки.что приводит к значительной экономии энергии.

Высокая плотность мощности: двигатели PMAC имеют более высокую плотность мощности по сравнению с другими типами двигателей, что означает, что они могут производить больше мощности на единицу размера и веса.Это делает их идеальными для применения, где пространство ограничено.

Высокая плотность крутящего момента: двигатели PMAC имеют высокую плотность крутящего момента, что означает, что они могут производить больше крутящего момента на единицу размера и веса. Это делает их идеальными для приложений, где требуется высокий крутящий момент.

Сниженное обслуживание: поскольку двигатели PMAC не имеют щетки, они требуют меньшего обслуживания и имеют более длительный срок службы, чем другие типы двигателей.

Улучшенное управление: двигатели PMAC имеют лучший контроль скорости и крутящего момента по сравнению с другими типами двигателей, что делает их идеальными для применений, где требуется точное управление.

Экологически чистые: двигатели PMAC более экологически чисты, чем другие типы двигателей, поскольку они используют редкоземельные металлы,которые легче перерабатываются и производят меньше отходов по сравнению с другими типами двигателей.

В целом преимущества двигателей PMAC делают их отличным выбором для широкого спектра применений, включая электромобили, промышленные машины и системы возобновляемой энергии.

Двигатели постоянного магнита переменного тока (PMAC) имеют широкий спектр применений, включая:

Промышленные машины: двигатели PMAC используются в различных отраслях промышленной техники, таких как насосы, компрессоры, вентиляторы и станки-инструменты.и точный контроль, что делает их идеальными для этих приложений.

Робототехника: двигатели PMAC используются в робототехнике и автоматизации, где они обеспечивают высокую плотность крутящего момента, точное управление и высокую эффективность.и другие системы управления движением.

Системы HVAC: двигатели PMAC используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), где они обеспечивают высокую эффективность, точное управление и низкий уровень шума.Они часто используются в вентиляторах и насосах в этих системах.

Системы возобновляемой энергии: двигатели PMAC используются в системах возобновляемой энергии, таких как ветряные турбины и солнечные трекеры, где они обеспечивают высокую эффективность, высокую плотность мощности и точное управление.Они часто используются в генераторах и системах слежения в этих системах.

Медицинское оборудование: Двигатели PMAC используются в медицинском оборудовании, например, в МРТ-машинах, где они обеспечивают высокую плотность крутящего момента, точное управление и низкий уровень шума.Они часто используются в двигателях, которые приводят к движущимся частям этих машин.

SPM против IPM

Двигатель ПМ можно разделить на две основные категории: двигатели с поверхностным постоянным магнитом (SPM) и двигатели с внутренним постоянным магнитом (IPM).Оба типа генерируют магнитный поток постоянными магнитами, прикрепленными к ротору или внутри него.

Двигатели SPM имеют магниты, прикрепленные к внешней поверхности ротора. Из-за этой механической установки их механическая прочность слабее, чем у двигателей IPM.Ослабленная механическая прочность ограничивает максимальную безопасную скорость двигателяКроме того, эти двигатели имеют очень ограниченную магнитную выступающую силу (Ld ≈ Lq).

Из-за почти единого соотношения выступания, конструкции двигателей SPM значительно, если не полностью, зависят от того, как двигатель работает.на компоненте магнитного крутящего момента для получения крутящего момента.

IPM-моторы имеют постоянный магнит, встроенный в сам ротор.и подходит для работы на очень высоких скоростяхЭти двигатели также характеризуются относительно высоким соотношением магнитного выступа (Lq > Ld).двигатель IPM способен генерировать крутящий момент, используя как магнитные, так и нежелательные компоненты крутящего момента двигателя;.

Самочувствие против работы в замкнутом цикле

Последние достижения в технологии привода позволяют стандартным приводам переменного тока "самоотслеживать" и отслеживать положение магнита двигателя.С помощью определенных процедур, привод знает точное положение магнита двигателя, отслеживая каналы A/B и исправляя ошибки с z-каналом.Знание точного положения магнита позволяет получить оптимальный крутящий момент, что приводит к оптимальной эффективности.

Ослабление/усиление потока двигателей ПМ

В двигателе с постоянным магнитом поток генерируется магнитами. Поле потока следует определенному пути, который может быть увеличен или противоположен.Усиление или усиление поля потока позволит двигателю временно увеличить производство крутящего моментаПротивопоставление полю потока будет отрицать существующее магнитное поле двигателя. Уменьшенное магнитное поле ограничит производство крутящего момента, но уменьшит напряжение обратной электромагнитной связи.Сниженное обратное напряжение освобождает напряжение, чтобы подтолкнуть двигатель работать на более высоких скоростях выходаВ обоих случаях требуется дополнительный ток двигателя. Направление тока двигателя по оси d, предоставляемое контроллером двигателя, определяет желаемый эффект.

Преимущества постоянных магнитных двигателей из редкоземельных материалов

Высокая эффективность:Кривая эффективности асинхронного двигателя, как правило, падает быстрее ниже 60% номинальной нагрузки, а эффективность очень низкая при легкой нагрузке.Кривая эффективности редкоземельного двигателя постоянного магнита высока и плоская, и находится в зоне высокой эффективности при 20% ~ 120% от номинальной нагрузки.

Фактор мощности: Измеренное значение коэффициента мощности синхронного двигателя с постоянным магнитом редкоземельных элементов приближается к предельному значению 1.0Кривая коэффициента мощности так же высока и плоская, как и кривая эффективности.Компенсация реактивной мощности низкого напряжения не требуется, а мощность распределительной системы полностью использована.

Статорный ток небольшой:Ротор не имеет возбуждающего тока, реактивная мощность уменьшается, а ток статора значительно уменьшается.значение тока статора может быть уменьшено на 30% до 50%В то же время, поскольку ток статора значительно уменьшается, повышение температуры двигателя уменьшается, а жир подшипника и срок службы подшипника увеличиваются.

Высокий наружный и втягивающий крутящий момент:Синхронные двигатели с редкоземельными постоянными магнитами имеют более высокий крутящий момент на выходе из шага и втягивающий крутящий момент, что делает двигатель более мощным и может быть плавно задействован в синхронизацию.

Сталь из редкоземельных магнитов легко обезмагничивается:Когда материал постоянного магнита подвергается вибрации, высокой температуре и потоку перегрузки, его магнитная проницаемость может уменьшиться или возникает явление демагнитизации,который уменьшает производительность двигателя постоянного магнита.