Động cơ nam châm Neodymium truyền động trực tiếp IP54 Động cơ AC tốc độ thay đổi 90kw

Trong lĩnh vực công nghiệp nói chung, việc thay thế động cơ không đồng bộ hiệu suất cao điện áp thấp (380/660/1140V), hệ thống tiết kiệm năng lượng từ 5% đến 30% và động cơ không đồng bộ hiệu suất cao điện áp cao (6kV/10kV) , hệ thống tiết kiệm từ 2% đến 10%.

Tại sao chọn động cơ điện xoay chiều nam châm vĩnh cửu?

Động cơ AC nam châm vĩnh cửu (PMAC) mang lại một số ưu điểm so với các loại động cơ khác, bao gồm:

Hiệu quả cao: Động cơ PMAC có hiệu suất cao do không có tổn thất đồng rôto và giảm tổn thất cuộn dây.Chúng có thể đạt hiệu suất lên đến 97%, giúp tiết kiệm năng lượng đáng kể.

Mật độ năng lượng cao: Động cơ PMAC có mật độ công suất cao hơn so với các loại động cơ khác, có nghĩa là chúng có thể tạo ra nhiều công suất hơn trên một đơn vị kích thước và trọng lượng.Điều này khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng có không gian hạn chế.

Mật độ mô-men xoắn cao: Động cơ PMAC có mật độ mô-men xoắn cao, nghĩa là chúng có thể tạo ra nhiều mô-men xoắn hơn trên mỗi đơn vị kích thước và trọng lượng.Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu mô-men xoắn cao.

Giảm bảo trì: Vì động cơ PMAC không có chổi than, chúng cần ít bảo trì hơn và có tuổi thọ cao hơn các loại động cơ khác.

Kiểm soát được cải thiện: Động cơ PMAC có khả năng kiểm soát tốc độ và mô-men xoắn tốt hơn so với các loại động cơ khác, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu điều khiển chính xác.

Thân thiện với môi trường: Động cơ PMAC thân thiện với môi trường hơn các loại động cơ khác vì chúng sử dụng kim loại đất hiếm, dễ tái chế và tạo ra ít chất thải hơn so với các loại động cơ khác.

Nhìn chung, những ưu điểm của động cơ PMAC khiến chúng trở thành lựa chọn tuyệt vời cho nhiều ứng dụng, bao gồm xe điện, máy móc công nghiệp và hệ thống năng lượng tái tạo.

Ứng dụng:

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có thể được kết hợp với bộ biến tần để tạo thành hệ thống điều khiển tốc độ không bước vòng hở tốt nhất, được sử dụng rộng rãi cho các thiết bị truyền dẫn điều khiển tốc độ trong hóa dầu, sợi hóa học, dệt may, máy móc, điện tử, thủy tinh, cao su, bao bì, in ấn, làm giấy, in và nhuộm, luyện kim và các ngành công nghiệp khác.

Động cơ nam châm vĩnh cửu (còn gọi là PM) có thể được chia thành hai loại chính: Nam châm vĩnh cửu bên trong (IPM) và Nam châm vĩnh cửu bề mặt (SPM).Cả hai loại đều tạo ra từ thông bằng các nam châm vĩnh cửu được gắn vào hoặc bên trong rôto.

SPM

MẶT NAM VĨNH VIỄN

Một loại động cơ trong đó nam châm vĩnh cửu được gắn vào chu vi rôto.

Động cơ SPM có nam châm gắn bên ngoài bề mặt rôto, độ bền cơ học của chúng yếu hơn động cơ IPM.Độ bền cơ học suy yếu giới hạn tốc độ cơ học an toàn tối đa của động cơ.Ngoài ra, các động cơ này thể hiện độ mặn từ tính rất hạn chế (Ld ≈ Lq).Các giá trị điện cảm được đo tại các đầu nối của rôto là nhất quán bất kể vị trí của rôto.Do tỷ lệ độ mặn gần như thống nhất, các thiết kế động cơ SPM phụ thuộc đáng kể, nếu không muốn nói là hoàn toàn, vào thành phần mô-men xoắn từ tính để tạo ra mô-men xoắn.

quản lý tổng hợp

NAM CHÂM VĨNH VIỄN NỘI THẤT

Một loại động cơ có rôto được gắn nam châm vĩnh cửu được gọi là IPM.

Động cơ IPM có một nam châm vĩnh cửu được gắn vào rôto.Không giống như các đối tác SPM của chúng, vị trí của các nam châm vĩnh cửu làm cho động cơ IPM hoạt động rất tốt về mặt cơ học và phù hợp để vận hành ở tốc độ rất cao.Những động cơ này cũng được xác định bởi tỷ lệ độ mặn từ tính tương đối cao (Lq > Ld).Do tính chất mặn từ tính của chúng, động cơ IPM có khả năng tạo ra mô-men xoắn bằng cách tận dụng cả thành phần mô-men xoắn từ tính và từ trở của động cơ.

Tại sao bạn nên chọn động cơ IPM thay vì SPM?

1. Mô-men xoắn cao đạt được bằng cách sử dụng mô-men xoắn từ trở ngoài mô-men xoắn từ tính.

2. Động cơ IPM tiêu thụ điện năng ít hơn tới 30% so với động cơ điện thông thường.

3. An toàn cơ học được cải thiện vì không giống như trong SPM, nam châm sẽ không tách ra do lực ly tâm.

4. Nó có thể đáp ứng vòng quay động cơ tốc độ cao bằng cách điều khiển hai loại mô-men xoắn bằng cách sử dụng điều khiển véc-tơ.

Động cơ nam châm vĩnh cửu (PM) không chổi than hoạt động với nguồn điện xoay chiều nên thường được gọi là động cơ PMAC.Việc sử dụng nam châm vĩnh cửu giúp loại bỏ sự cần thiết của dây dẫn (thanh rôto) để loại bỏ tổn thất rôto.Thiết kế này cho phép kết hợp hiệu quả cao, tốc độ thấp và mô-men xoắn cao trong một gói duy nhất.Đối với kích thước động cơ nhỏ, hiệu suất của động cơ PM có thể cao hơn từ 10% đến 15% so với động cơ hiệu suất tiêu chuẩn, cũ hơn tại cùng một điểm tải.Những mức tăng hiệu quả này giữ trên toàn bộ phạm vi tải động cơ điển hình.

Làm thế nào để cải thiện hiệu quả của động cơ?

Để nâng cao hiệu quả của động cơ, điều cốt yếu là giảm tổn thất của động cơ.Tổn thất của động cơ được chia thành tổn thất cơ học và tổn thất điện từ.Ví dụ, đối với động cơ không đồng bộ xoay chiều, dòng điện đi qua cuộn dây stato và rôto sẽ sinh ra tổn hao đồng và tổn hao dây dẫn, trong khi từ trường lại nằm trong sắt.Nó sẽ khiến dòng điện xoáy gây ra hiện tượng mất độ trễ, sóng hài cao của từ trường không khí sẽ tạo ra tổn thất tản mát trên tải và sẽ có tổn thất hao mòn trong quá trình quay vòng bi và quạt.

Để giảm tổn thất của rôto, bạn có thể giảm điện trở của cuộn dây rôto, sử dụng dây tương đối dày có điện trở suất thấp hoặc tăng diện tích mặt cắt ngang của rãnh rôto.Tất nhiên, vật liệu là rất quan trọng.Sản xuất rôto bằng đồng có điều kiện sẽ giảm tổn thất khoảng 15%.Các động cơ không đồng bộ hiện tại về cơ bản là cánh quạt bằng nhôm nên hiệu suất không cao.

Tương tự, có tổn thất đồng trên stato, có thể làm tăng bề mặt rãnh của stato, tăng tỷ lệ rãnh đầy đủ của rãnh stato và rút ngắn chiều dài cuối của cuộn dây stato.Nếu dùng nam châm vĩnh cửu để thay cuộn dây stato thì không cần cho dòng điện chạy qua.Tất nhiên, hiệu quả rõ ràng có thể được cải thiện, đó là lý do cơ bản tại sao động cơ đồng bộ hiệu quả hơn động cơ không đồng bộ.

Đối với tổn thất sắt của động cơ, có thể sử dụng các tấm thép silicon chất lượng cao để giảm tổn thất từ ​​trễ hoặc chiều dài của lõi sắt có thể được kéo dài, điều này có thể làm giảm mật độ từ thông và cũng có thể tăng lớp phủ cách điện .Ngoài ra, quá trình xử lý nhiệt cũng rất quan trọng.

Hiệu suất thông gió của động cơ là quan trọng hơn.Khi nhiệt độ cao, tất nhiên tổn thất sẽ lớn.Cấu trúc làm mát tương ứng hoặc phương pháp làm mát bổ sung có thể được sử dụng để giảm tổn thất ma sát.

Sóng hài bậc cao sẽ tạo ra tổn thất tản mát trong cuộn dây và lõi sắt, điều này có thể cải thiện cuộn dây stato và giảm việc tạo ra sóng hài bậc cao.Xử lý cách điện cũng có thể được thực hiện trên bề mặt của khe rôto và bùn khe từ tính có thể được sử dụng để giảm hiệu ứng khe từ.

Do nhu cầu về ổ đĩa hoặc bộ điều khiển, động cơ PMAC tốc độ thay đổi có giá cao hơn nhiều so với động cơ cảm ứng Hiệu suất Cao cấp tốc độ không đổi.Tuy nhiên, động cơ PM có khả năng thay đổi tốc độ, do đó, đây là sự thay thế tương đương cho ổ đĩa tần số biến thiên điều chế độ rộng xung điện tử (VFD) điều khiển động cơ làm việc biến tần Hiệu suất cao mới.Khi thay thế các động cơ tốc độ không đổi trong các ứng dụng lưu lượng thay đổi, tiết kiệm năng lượng nhờ khả năng thay đổi tốc độ của động cơ PMAC sẽ vượt xa mức tiết kiệm do hiệu suất của chính động cơ tăng lên.Động cơ nam châm vĩnh cửu cung cấp hiệu quả được cải thiện trên toàn bộ phạm vi hoạt động của chúng và đáp ứng hoặc vượt tiêu chuẩn hiệu suất IE4 của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC).