Βιομηχανική χρήση υψηλής ισχύος εξοικονόμηση ενέργειας IPM SPM κινητήρα

Διαφορές μεταξύ του κινητήρα μόνιμου μαγνήτη και του ασυνήθους κινητήρα

01Δομή του ρότορα

Ασύγχρονος κινητήρας: Ο ρότορας αποτελείται από σιδερένιο πυρήνα και περιέλιξη, κυρίως σκιουροκυκλώματος και σιδηροτροχιακών κυκλωμάτων.Το μαγνητικό πεδίο της ράβδου αλουμινίου που κόβει τον στατήρα οδηγεί τον ρότορα.

PMSM Motor: Οι μόνιμοι μαγνήτες είναι ενσωματωμένοι στους μαγνητικούς πόλους του περιστροφίου,και τροφοδοτούνται για περιστροφή από το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο που παράγεται στο στατήρα σύμφωνα με την αρχή των μαγνητικών πόλων της ίδιας φάσης που προσελκύουν διαφορετικές απώλειες.

02. Αποτελεσματικότητα

Ασύγχρονοι κινητήρες: Χρειάζονται να απορροφήσουν ρεύμα από την διέγερση του πλέγματος, με αποτέλεσμα μια ορισμένη ποσότητα απώλειας ενέργειας, αντιδραστικό ρεύμα κινητήρα και χαμηλό συντελεστή ισχύος.

Κινητήρας PMSM: Το μαγνητικό πεδίο παρέχεται από μόνιμους μαγνήτες, ο ρότορας δεν χρειάζεται συναρπαστικό ρεύμα και η απόδοση του κινητήρα βελτιώνεται.

03Όγκος και βάρος

Η χρήση υλικών υψηλής απόδοσης μόνιμων μαγνητών καθιστά το μαγνητικό πεδίο διαχωρισμού αέρα των συγχρονισμένων κινητήρων μόνιμων μαγνητών μεγαλύτερο από αυτό των ασυγχρονισμένων κινητήρων.Το μέγεθος και το βάρος είναι μειωμένα σε σύγκριση με τους ασυγχρόνους κινητήρεςΘα είναι ένα ή δύο μεγέθη καρέ χαμηλότερα από τους ασύγχρονους κινητήρες.

04ρεύμα εκκίνησης κινητήρα

Ασύγχρονος κινητήρας: ενεργοποιείται άμεσα από ηλεκτρική ενέργεια ισχύος συχνότητας και το ρεύμα εκκίνησης είναι μεγάλο, το οποίο μπορεί να φθάσει τις 5-7 φορές το ονομαστικό ρεύμα,που έχει μεγάλη επίδραση στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας σε μια στιγμήΤο μεγάλο ρεύμα εκκίνησης προκαλεί την πτώση της τάσης αντίστασης διαρροής της επικάλυψης του στατορ και η ροπή εκκίνησης είναι μικρή, οπότε δεν μπορεί να επιτευχθεί εκκίνηση βαριάς χρήσης.Ακόμη και αν χρησιμοποιείται ο μετατροπέας, μπορεί να ξεκινήσει μόνο εντός της ονομαστικής τάσης εξόδου.

Κινητήρας PMSM: τροφοδοτείται από ειδικό ελεγκτή, ο οποίος δεν πληροί τις ονομαστικές απαιτήσεις ισχύος του μειωτή.το ρεύμα αυξάνεται σταδιακά ανάλογα με το φορτίο, και η ροπή εκκίνησης είναι μεγάλη.

05Δυναμικός παράγοντας.

Οι ασύγχρονοι κινητήρες έχουν χαμηλό συντελεστή ισχύος, πρέπει να απορροφήσουν μεγάλο ποσό αντιδραστικού ρεύματος από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας,Το μεγάλο ρεύμα εκκίνησης των ασύγχρονων κινητήρων θα προκαλέσει βραχυπρόθεσμη επίδραση στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, και η μακροχρόνια χρήση θα προκαλέσει ορισμένες ζημιές στον εξοπλισμό του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και στους μετασχηματιστές.Είναι απαραίτητο να προστεθούν μονάδες αντιστάθμισης ισχύος και να εκτελεστεί αντιστάθμιση ισχύος για να εξασφαλιστεί η ποιότητα του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και να αυξηθεί το κόστος χρήσης του εξοπλισμού..

Δεν υπάρχει επαγωγικό ρεύμα στον περιστροφέα του συγχρονισμένου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη και ο συντελεστής ισχύος του κινητήρα είναι υψηλός,που βελτιώνει τον ποιοτικό συντελεστή του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και εξαλείφει την ανάγκη εγκατάστασης αντισταθμιστή.

06. Συντήρηση

Η ασύγχρονη δομή κινητήρα + μειωτήρα θα παράγει δονήσεις, θερμότητα, υψηλό ποσοστό αποτυχίας, μεγάλη κατανάλωση λιπαντικού και υψηλό κόστος χειροκίνητης συντήρησης· θα προκαλέσει ορισμένες απώλειες σε χρόνο αναμονής.

Ο τριστάγοντος συγχρονισμένος κινητήρας μόνιμου μαγνήτη οδηγεί τον εξοπλισμό απευθείας.Η μηχανική δόνηση είναι μικρή.Το σύστημα κίνησης είναι σχεδόν χωρίς συντήρηση.

Οι κινητήρες με μόνιμο μαγνήτη AC (PMAC) έχουν ευρύ φάσμα εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων:

Βιομηχανικά μηχανήματα: Οι κινητήρες PMAC χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές βιομηχανικών μηχανημάτων, όπως αντλίες, συμπιεστές, ανεμιστήρες και μηχανήματα.και ακριβής έλεγχο, καθιστώντας τους ιδανικούς για αυτές τις εφαρμογές.

Ρομποτική: Οι κινητήρες PMAC χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ρομποτικής και αυτοματισμού, όπου προσφέρουν υψηλή πυκνότητα ροπής, ακριβή έλεγχο και υψηλή απόδοση.και άλλα συστήματα ελέγχου κίνησης.

Συστήματα HVAC: Οι κινητήρες PMAC χρησιμοποιούνται σε συστήματα θέρμανσης, εξαερισμού και κλιματισμού (HVAC), όπου προσφέρουν υψηλή απόδοση, ακριβή έλεγχο και χαμηλά επίπεδα θορύβου.Χρησιμοποιούνται συχνά σε ανεμιστήρες και αντλίες σε αυτά τα συστήματα.

Συστήματα ανανεώσιμης ενέργειας: Οι κινητήρες PMAC χρησιμοποιούνται σε συστήματα ανανεώσιμης ενέργειας, όπως οι ανεμογεννήτριες και οι ηλιακοί εντοπιστές, όπου προσφέρουν υψηλή απόδοση, υψηλή πυκνότητα ισχύος και ακριβή έλεγχο.Χρησιμοποιούνται συχνά σε γεννήτριες και συστήματα παρακολούθησης σε αυτά τα συστήματα.

Ιατρικός εξοπλισμός: Οι κινητήρες PMAC χρησιμοποιούνται σε ιατρικούς εξοπλισμούς, όπως μηχανές μαγνητικής τομογραφίας, όπου προσφέρουν υψηλή πυκνότητα ροπής, ακριβή έλεγχο και χαμηλά επίπεδα θορύβου.Χρησιμοποιούνται συχνά στους κινητήρες που οδηγούν τα κινούμενα μέρη σε αυτά τα μηχανήματα.

Πλεονεκτήματα

Μικρό και Ελαφρύ

Σε ειδικό ηλεκτρομαγνητικό και δομικό σχεδιασμό, η αναλογία όγκου/βαρύτητας μειώνεται κατά 20%, το μήκος ολόκληρης της μηχανής μειώνεται κατά 10%,και το πλήρες ποσοστό των θέσεων στατήρα αυξάνεται στο 90%.

Υψηλής ολοκλήρωσης

Ο κινητήρας και ο μετατροπέας είναι πολύ ολοκληρωμένοι, αποφεύγοντας την εξωτερική σύνδεση κυκλώματος μεταξύ του κινητήρα και του μετατροπέα και βελτιώνοντας την αξιοπιστία των προϊόντων του συστήματος.

Ενεργειακή αποδοτικότητα

Το υλικό υψηλής απόδοσης μόνιμου μαγνήτη σπάνιων γαιών, το ειδικό κουτί στατήρα και η δομή του περιστροφίου καθιστούν αυτόν τον κινητήρα αποδοτικό μέχρι το πρότυπο IE4.

Προσαρμοσμένο σχέδιο

Προσαρμοσμένος σχεδιασμός και κατασκευή, αφιερωμένη σε ειδικά μηχανήματα, μειώνουν τις περιττές λειτουργίες και τα περιθώρια σχεδιασμού και ελαχιστοποιούν το κόστος.

Χαμηλές Δονήσεις και Θόρυβος

Ο κινητήρας κινείται άμεσα, ο θόρυβος και οι δονήσεις του εξοπλισμού είναι μικροί και η επίδραση στο εργασιακό περιβάλλον της κατασκευής μειώνεται.

Δωρεάν συντήρηση

Χωρίς ανταλλακτικά ταχυτήτων υψηλής ταχύτητας, χωρίς να χρειάζεται να αλλάζετε τακτικά λιπαντικό ταχυτήτων και πραγματικά χωρίς συντήρηση εξοπλισμό.

IPM VS SPM

Ένας κινητήρας μόνιμου μαγνήτη (που ονομάζεται επίσης PM) μπορεί να διαχωριστεί σε δύο κύριες κατηγορίες: εσωτερικός μόνιμος μαγνήτης (IPM) και επιφανειακός μόνιμος μαγνήτης (SPM).Και οι δύο τύποι παράγουν μαγνητική ροή από τους μόνιμους μαγνήτες που τοποθετούνται στο ή στο εσωτερικό του περιστροφίου.

SPM

ΕΠΕΡΙΧΕΙΣΜΟΣ ΜΕΤΑΜΑΓΝΗΤΟΣ

Τύπος κινητήρα στον οποίο οι μόνιμοι μαγνήτες συνδέονται με την περιφέρεια του περιστροφίου.

Οι κινητήρες SPM έχουν μαγνήτες που τοποθετούνται στο εξωτερικό της επιφάνειας του περιστροφίου, η μηχανική τους αντοχή είναι πολύ ασθενέστερη από αυτές του IPM.Η εξασθενημένη μηχανική αντοχή περιορίζει τη μέγιστη ασφαλή μηχανική ταχύτητα του κινητήραΕπιπλέον, οι κινητήρες αυτοί παρουσιάζουν πολύ περιορισμένη μαγνητική προεξοχή (Ld ≈ Lq).Εξαιτίας της σχεδόν ενιαίας αναλογίας προεξοχής, τα σχέδια κινητήρων SPM βασίζονται σημαντικά, αν όχι εντελώς, στο μαγνητικό στοιχείο ροπής για την παραγωγή ροπής.

ΔΕΠ

Εσωτερικός μόνιμος μαγνήτης

Ένας τύπος κινητήρα που έχει έναν ρότορα ενσωματωμένο με μόνιμους μαγνήτες ονομάζεται IPM.

Οι κινητήρες IPM έχουν μόνιμο μαγνήτη ενσωματωμένο στον ίδιο τον ρότορα.και κατάλληλο για λειτουργία σε πολύ υψηλές ταχύτητεςΟι κινητήρες αυτοί καθορίζονται επίσης από την σχετικά υψηλή σχέση μαγνητικής προεξοχής τους (Lq > Ld).ένας κινητήρας IPM μπορεί να παράγει ροπή εκμεταλλευόμενος τόσο τα μαγνητικά όσο και τα συστατικά ροπής απροθυμίας του κινητήρα.

Ποιο είναι το ενεργειακό αποτέλεσμα εξοικονόμησης ενός κινητήρα χαμηλής ταχύτητας υψηλής ισχύος με άμεση κίνηση μόνιμου μαγνήτη; Αναφερόμαστε στα δεδομένα δοκιμής ενεργειακής εξοικονόμησης που δημοσιεύτηκαν από το Κέντρο Παρακολούθησης της εξοικονόμησης ενέργειας,ως εξής::

Σήμερα, επειδή οι συγχρονισμένοι κινητήρες μόνιμων μαγνητών χαμηλής ταχύτητας έχουν τα πλεονεκτήματα της χαμηλής ταχύτητας και της υψηλής ροπής, μικρότερου όγκου από τους κινητήρες + μειωτές της ίδιας ισχύος, σταθερής ισχύος,υψηλή απόδοση, και εξοικονόμηση ενέργειας, χρησιμοποιούνται ως μηχανήματα κίνησης σε πολλούς τομείς, όπως ορυχεία, άνθρακας, τσιμέντο, μεταφορείς ζώνης, ξυριστικά, μηχανές τροχών κουβάδων, μύλους, μηχανήματα ανύψωσης, ανοιχτούς μύλους,εσωτερικοί αναμεικτες, εκχυλείς, αντλίες κενού, συμπυκνωτές με κυλινδρική κίνηση, αντλίες χαμηλής ταχύτητας με χαμηλή κεφαλή και μεγάλη ροή κλπ. που χρησιμοποιούνται στους τομείς της μεταλλουργίας, του πετρελαίου, της χημικής βιομηχανίας,και μηχανική διατήρησης του νερούΌπως όλοι γνωρίζουμε, οι βιομηχανίες εξόρυξης, άνθρακα, τσιμέντου, μεταλλουργίας, πετρελαίου, χημικής βιομηχανίας κλπ. είναι βιομηχανίες με υψηλή κατανάλωση ενέργειας και υψηλή ρύπανση.Εργαλεία βαρέων μηχανημάτων, όπως μεταφορείς ζώνης, ανελκυστήρες και μύλους χρησιμοποιούν κυρίως κινητήρες επαγωγής, μειωτές,και ο τρόπος μετάδοσης των μεγάλων και μικρών ανοιχτών γρανάζων και το ποσοστό διείσδυσης των κινητήρων μόνιμων μαγνητών χαμηλής ταχύτητας και υψηλής ροπής είναι χαμηλόΚαθώς η κινεζική κυβέρνηση συνεχίζει να μεταμορφώνει και να αναβαθμίζει τις προαναφερθείσες βιομηχανίες και οι απαιτήσεις μετασχηματισμού εξοικονόμησης ενέργειας συνεχίζουν να αυξάνονται,η ζήτηση κινητήρων μόνιμων μαγνητών χαμηλής ταχύτητας και υψηλής ροπής σε αυτές τις βιομηχανίες μπορεί να αυξηθείΤο μέγεθος της αγοράς κινητήρων μόνιμων μαγνητών χαμηλής ταχύτητας και υψηλής ροπής θα παρουσιάσει σταθερή τάση ανάπτυξης.