Βιομηχανικός κινητήρας PMAC με υπερχαμηλή ταχύτητα

Γιατί να επιλέξετε μονίμους μαγνητικούς κινητήρες;
 
Οι κινητήρες με μόνιμο μαγνήτη AC (PMAC) προσφέρουν αρκετά πλεονεκτήματα έναντι άλλων τύπων κινητήρων, συμπεριλαμβανομένων:
 
Υψηλή αποδοτικότητα: Οι κινητήρες PMAC είναι εξαιρετικά αποδοτικοί λόγω της απουσίας απώλειας χαλκού του περιστροφίου και των μειωμένων απωλειών περιστροφής.με αποτέλεσμα σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας.
 
Υψηλή πυκνότητα ισχύος: Οι κινητήρες PMAC έχουν υψηλότερη πυκνότητα ισχύος σε σύγκριση με άλλους τύπους κινητήρων, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να παράγουν περισσότερη ισχύ ανά μονάδα μεγέθους και βάρους.Αυτό τα καθιστά ιδανικά για εφαρμογές όπου ο χώρος είναι περιορισμένος.
 
Υψηλή πυκνότητα ροπής: Οι κινητήρες PMAC έχουν υψηλή πυκνότητα ροπής, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να παράγουν περισσότερη ροπή ανά μονάδα μεγέθους και βάρους..
 
Μειωμένη συντήρηση: Δεδομένου ότι οι κινητήρες PMAC δεν έχουν βούρτσες, απαιτούν λιγότερη συντήρηση και έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από άλλους τύπους κινητήρων.
 
Βελτιωμένος έλεγχος: Οι κινητήρες PMAC έχουν καλύτερο έλεγχο ταχύτητας και ροπής σε σύγκριση με άλλους τύπους κινητήρων, καθιστώντας τους ιδανικούς για εφαρμογές όπου απαιτείται ακριβής έλεγχος.
 
Φιλικό προς το περιβάλλον: Οι κινητήρες PMAC είναι πιο φιλικοί προς το περιβάλλον από άλλους τύπους κινητήρων, δεδομένου ότι χρησιμοποιούν μετάλλια σπάνιων γαιών,τα οποία είναι ευκολότερα ανακυκλώσιμα και παράγουν λιγότερα απόβλητα σε σύγκριση με άλλους τύπους κινητήρων.
 
Συνολικά, τα πλεονεκτήματα των κινητήρων PMAC τους καθιστούν εξαιρετική επιλογή για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών οχημάτων, των βιομηχανικών μηχανημάτων και των συστημάτων ανανεώσιμης ενέργειας.
 

Εργασία συγχρονισμένου κινητήρα με μόνιμο μαγνήτη:

Η λειτουργία του συγχρονισμένου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη είναι πολύ απλή, γρήγορη και αποτελεσματική σε σύγκριση με τους συμβατικούς κινητήρες.Η λειτουργία του PMSM εξαρτάται από το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο του στατήρα και το σταθερό μαγνητικό πεδίο του περιστροφέαΟι μόνιμοι μαγνήτες χρησιμοποιούνται ως ο ρότορας για να δημιουργήσουν σταθερή μαγνητική ροή και να λειτουργήσουν και να κλειδώσουν σε συγχρονισμένη ταχύτητα.

Οι φασωτικές ομάδες σχηματίζονται από την ένωση των τυλιγμών του στατήρα μεταξύ τους.και διπλή και μονή φάσηΓια να μειωθούν οι αρμονικές τάσεις, οι τυλιγμοί πρέπει να τυλιχθούν σύντομα μεταξύ τους.

Όταν η 3-φασική τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος χορηγείται στον στατήρα, δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο και το σταθερό μαγνητικό πεδίο επαγωγείται λόγω του μόνιμου μαγνήτη του περιστροφέα.Αυτός ο ρότορας λειτουργεί σε συγχρονισμό με τη συγχρονισμένη ταχύτηταΟλόκληρη η λειτουργία του PMSM εξαρτάται από το κενό αέρα μεταξύ του στατήρα και του ροτήρα χωρίς φορτίο.

Αν το κενό αέρα είναι μεγάλο, τότε οι απώλειες αέρα του κινητήρα θα μειωθούν.Οι συγχρονισμένοι κινητήρες με μόνιμο μαγνήτη δεν είναι αυτόματοι κινητήρεςΈτσι, είναι απαραίτητο να ελέγχεται η μεταβλητή συχνότητα του στατήρα ηλεκτρονικά.
 

Δομή του κινητήρα IPM (εσωτερικός μόνιμος μαγνήτης)

Οι συγχρονισμένοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, όπως κάθε περιστρεφόμενος ηλεκτρικός κινητήρας, αποτελούνται από έναν περιστροφέα και έναν στατήρα.Η κατασκευή του συγχρονισμένου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη είναι παρόμοια με τον βασικό συγχρονισμένο κινητήραΣτον τύπο αυτό του κινητήρα, οι μόνιμοι μαγνήτες είναι τοποθετημένοι στον περιστροφέα και ο περιστροφέας δεν έχει καμία περιστροφή πεδίου.

Οι μόνιμοι μαγνήτες που χρησιμοποιούνται στο PMSM αποτελούνται από σαμαρίου-κοβάλτιο και μέσο, σίδηρο και βόριο λόγω της υψηλότερης διαπερατότητάς τους.Ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος μόνιμος μαγνήτης είναι ο νεοδύμιο-βόρος-σίδηρος λόγω του οικονομικού του κόστους και της ευκολίας διαθεσιμότητάς του.

SPM vs IPM Δομή περιστροφικού κινητήρα

Ιδιαιτερότητες του κινητήρα IPM (εσωτερικός μόνιμος μαγνήτης)

Υψηλή ροπή και υψηλή απόδοση
Η υψηλή ροπή και η υψηλή απόδοση επιτυγχάνονται με τη χρήση ροπής απροθυμίας επιπλέον της μαγνητικής ροπής.

Ενεργειακή εξοικονόμηση
Καταναλώνει έως και 30% λιγότερη ενέργεια σε σύγκριση με τους συμβατικούς κινητήρες SPM.

Γύρωση υψηλής ταχύτητας
Μπορεί να ανταποκριθεί στην περιστροφή του κινητήρα υψηλής ταχύτητας με τον έλεγχο των δύο τύπων ροπής χρησιμοποιώντας έλεγχο διανυσμάτων.

Ασφάλεια
Δεδομένου ότι ο μόνιμος μαγνήτης είναι ενσωματωμένος, η μηχανική ασφάλεια βελτιώνεται καθώς, σε αντίθεση με ένα SPM, ο μαγνήτης δεν θα αποσυνδεθεί λόγω της φυγόκεντρης δύναμης.

Χαρακτηριστικά ελέγχου διανυσμάτων

Ενώ ένα συμβατικό σύστημα (σύστημα αγωγιμότητας 120 μοιρών) έχει το ρεύμα εντυπωσιασμένο στον κινητήρα ως τετραγωνικό κύμα,ένας διανυσματικός έλεγχος αποτυπώνει τάση που μετατρέπεται σε κύμα sinus προς τη θέση του περιστροφίου (γωνία του μαγνητή), έτσι γίνεται δυνατό να ελέγχεται το ρεύμα του κινητήρα.

Ο μόνιμος μαγνητικός συγχρονιστικός κινητήρας έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Χωρίς σπινθήρες, ασφαλέστερο σε εκρηκτικά περιβάλλοντα
• Καθαρό, γρήγορο και αποτελεσματικό
• Πιο συμπαγές, αποτελεσματικό και ελαφρύτερο από ένα ACIM
• Μηχανοκίνητο όχημα με κινητήρα
• Λειτουργεί με/χωρίς κωδικοποιητές θέσης
• Χαμηλός ήχος και ΕΜΙ
• Αδιάλειπτη απόδοση σε χαμηλές και υψηλές ταχύτητες
• Παράγει βέλτιστη ροπή όταν συνδυάζεται με έλεγχο προσανατολισμού πεδίου (FOC)