Động cơ đồng bộ bằng nam châm vĩnh viễn

Tính năng xác định của PMACM: nam châm vĩnh viễn bên trong rotor của chúng được tác động bởi trường từ quay (RMF) của cuộn stator và bị đẩy trở lại chuyển động quay.Đây là một độ lệch so với các rotors khác, nơi mà lực từ phải được kích thích hoặc tạo ra trong vỏ rotor, đòi hỏi nhiều dòng điện hơn. Điều này có nghĩa là PMACM thường hiệu quả hơn các động cơ cảm ứng,vì từ trường của rotor là vĩnh viễn và không cần một nguồn điện để sử dụng để tạo ra nóĐiều này cũng có nghĩa là chúng đòi hỏi một ổ đĩa tần số biến đổi (VFD, hoặc ổ đĩa PM) để hoạt động, đó là một hệ thống điều khiển làm mịn mượt mô-men xoắn được sản xuất bởi các động cơ này.Bằng cách chuyển dòng điện vào và tắt cho các cuộn dây stator ở các giai đoạn nhất định của xoay rotor, động cơ PM đồng thời điều khiển mô-men xoắn và dòng điện và sử dụng dữ liệu này để tính vị trí của rotor, và do đó tốc độ đầu ra của trục.vì tốc độ quay của chúng phù hợp với tốc độ của RMFNhững máy này tương đối mới và vẫn đang được tối ưu hóa, do đó, hoạt động cụ thể của bất kỳ PMACM nào, hiện tại, về cơ bản là duy nhất cho mỗi thiết kế.

Tại sao chọn động cơ AC từ vĩnh viễn?

Động cơ biến động từ vĩnh viễn (PMAC) cung cấp một số lợi thế so với các loại động cơ khác, bao gồm:

Hiệu quả cao: Các động cơ PMAC có hiệu quả cao do không có tổn thất đồng rotor và giảm tổn thất cuộn.dẫn đến tiết kiệm năng lượng đáng kể.

Mật độ công suất cao: Các động cơ PMAC có mật độ công suất cao hơn so với các loại động cơ khác, có nghĩa là chúng có thể sản xuất nhiều công suất hơn mỗi đơn vị kích thước và trọng lượng.Điều này làm cho chúng lý tưởng cho các ứng dụng nơi không gian là hạn chế.

Mật mô cao: Các động cơ PMAC có mật độ mô mô cao, có nghĩa là chúng có thể tạo ra mô mô nhiều hơn mỗi đơn vị kích thước và trọng lượng. Điều này làm cho chúng lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi mô mô lớn.

Bảo trì giảm: Vì động cơ PMAC không có bàn chải, chúng đòi hỏi ít bảo trì hơn và có tuổi thọ lâu hơn so với các loại động cơ khác.

Kiểm soát được cải thiện: Các động cơ PMAC có kiểm soát tốc độ và mô-men xoắn tốt hơn so với các loại động cơ khác, làm cho chúng lý tưởng cho các ứng dụng cần kiểm soát chính xác.

Thân thiện với môi trường: Các 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 hơn và tạo ra ít chất thải hơn so với các loại động cơ khác.

Nhìn chung, những lợi thế của động cơ PMAC làm cho chúng trở thành một lựa chọn tuyệt vời cho một loạt các ứng dụng, bao gồm xe điện, máy móc công nghiệp và hệ thống năng lượng tái tạo.

SPM so với IPM

Một động cơ PM có thể được chia thành hai loại chính: động cơ nam châm vĩnh cửu bề mặt (SPM) và động cơ nam châm vĩnh cửu bên trong (IPM).Cả hai loại tạo ra luồng từ bằng nam châm vĩnh viễn gắn vào hoặc bên trong rotor.

Các động cơ SPM có nam châm gắn bên ngoài bề mặt rotor.Sức mạnh cơ học suy yếu giới hạn tốc độ cơ học an toàn tối đa của động cơNgoài ra, các động cơ này có độ nổi từ tính rất hạn chế (Ld ≈ Lq).

Giá trị điện dẫn đo ở các đầu của rotor là phù hợp bất kể vị trí của rotor.trên thành phần mô-men xoắn từ tính để tạo mô-men xoắn.

Động cơ IPM có một nam châm vĩnh cửu được nhúng vào chính rotor. Không giống như các đối tác SPM của chúng, vị trí của nam châm vĩnh cửu làm cho động cơ IPM rất âm thanh cơ học,và phù hợp để hoạt động ở tốc độ rất caoCác động cơ này cũng được xác định bởi tỷ lệ độ nổi từ tính tương đối cao của chúng (Lq > Ld).một động cơ IPM có khả năng tạo mô-men xoắn bằng cách tận dụng cả các thành phần mô-men xoắn từ tính và miễn cưỡng của động cơ.

Tự phát hiện so với hoạt động vòng kín

Những tiến bộ gần đây trong công nghệ ổ đĩa cho phép các ổ AC tiêu chuẩn tự phát hiện và theo dõi vị trí nam châm động cơ.Thông qua những thói quen nhất định, ổ đĩa biết vị trí chính xác của nam châm động cơ bằng cách theo dõi các kênh A / B và sửa lỗi với kênh z.Biết vị trí chính xác của nam châm cho phép sản xuất mô-men xoắn tối ưu dẫn đến hiệu quả tối ưu.

Sự suy yếu dòng chảy / tăng cường động cơ PM

Dòng chảy trong động cơ nam châm vĩnh cửu được tạo ra bởi nam châm. Dòng chảy theo một con đường nhất định, có thể được tăng hoặc chống lại.Tăng hoặc tăng cường dòng chảy trường sẽ cho phép động cơ tạm thời tăng sản xuất mô-men xoắnPhản đối với trường luồng sẽ phủ nhận trường nam châm hiện có của động cơ.Tăng điện ngược EMF giảm giải phóng điện áp để đẩy động cơ hoạt động ở tốc độ đầu ra cao hơnCả hai loại hoạt động đều yêu cầu dòng điện động cơ bổ sung.

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh viễn có các đặc điểm sau:

1. hiệu suất định giá cao hơn 2% đến 5% so với động cơ không đồng bộ thông thường;

2Hiệu quả tăng nhanh chóng với sự gia tăng tải trọng. Khi tải thay đổi trong phạm vi 25% đến 120%, nó duy trì hiệu quả cao.Phạm vi hoạt động hiệu quả cao cao hơn nhiều so với động cơ không đồng bộ thông thường. tải trọng nhẹ, tải trọng biến đổi và tải đầy đủ đều có tác dụng tiết kiệm năng lượng đáng kể;

3- Các yếu tố năng lượng lên đến 0,95 và cao hơn, không cần bù phản ứng;

4. Các yếu tố điện được cải thiện đáng kể. So với động cơ không đồng bộ, dòng chạy được giảm hơn 10%.có thể đạt được hiệu quả tiết kiệm năng lượng khoảng 1%.

5. tăng nhiệt độ thấp, mật độ năng lượng cao: 20K thấp hơn so với tăng nhiệt độ động cơ không đồng bộ ba pha, tăng nhiệt độ thiết kế là tương tự và có thể được thực hiện thành một khối lượng nhỏ hơn,tiết kiệm các vật liệu hiệu quả hơn;

6Động lực khởi động cao và khả năng quá tải cao: theo yêu cầu, nó có thể được thiết kế với mô-men xoắn khởi động cao (3-5 lần) và khả năng quá tải cao;

7Hệ thống điều khiển tốc độ tần số biến được sử dụng, tốt hơn trong phản ứng động và tốt hơn so với động cơ không đồng bộ.

8Kích thước lắp đặt giống như các động cơ không đồng bộ hiện đang được sử dụng rộng rãi, và thiết kế và lựa chọn rất thuận tiện.

9. Do sự gia tăng yếu tố điện, sức mạnh thị giác của bộ biến áp hệ thống cung cấp điện được giảm đáng kể, cải thiện khả năng cung cấp điện của bộ biến áp,và cũng có thể giảm đáng kể chi phí của cáp hệ thống (dự án mới).