Eficiência elevada de baixo nível de ruído 3 manutenção do motor PMSM 500kw da fase livre para a extrusora plástica

Diferenças entre o motor do ímã permanente e o motor assíncrono

01. Estrutura do rotor

Motor assíncrono: O rotor consiste em um núcleo de ferro e nos rotores de um enrolamento, principalmente da esquilo-gaiola e da fio-ferida. Um rotor da esquilo-gaiola é moldado com barras de alumínio. O campo magnético da barra de alumínio que corta o estator conduz o rotor.

Motor de PMSM: Os ímãs permanentes são encaixados nos polos magnéticos do rotor, e conduzidos para girar pelo campo magnético de gerencio gerado no estator de acordo com o princípio de polos magnéticos da mesma fase que atrai repulsas diferentes.

02. Eficiência

Motores assíncronos: Precise de absorver atual da excitação da grade, tendo por resultado uma determinada quantia da perda de energia, da corrente reativa do motor, e do fator de baixa potência.

Motor de PMSM: O campo magnético é fornecido por ímãs permanentes, o rotor não precisa a corrente de excitação, e a eficiência do motor é melhorada.

03. Volume e peso

O uso de materiais de capacidade elevada do ímã permanente faz a diferença de ar o campo magnético dos motores síncronos de ímã permanente maior do que aquele dos motores assíncronos. O tamanho e o peso são reduzidos comparado aos motores assíncronos. Será um ou dois motores do que assíncronos dos tamanhos de quadro mais baixo.

04. Motor que começa a corrente

Motor assíncrono: É começado diretamente pela eletricidade da frequência do poder, e a corrente começando é grande, que pode alcançar 5 a 7 vezes a corrente avaliado, que tem um grande impacto na rede elétrica num instante. A grande corrente começando faz com que a queda de tensão da resistência do escapamento do enrolamento do estator aumente, e o torque começando é começar tão resistente pequena não pode ser conseguido. Mesmo se o inversor é usado, pode somente começar dentro da escala da corrente de saída avaliado.

Motor de PMSM: É conduzido por um controlador dedicado, que falte as exigências da saída avaliado do redutor. A corrente começando real é pequena, a corrente é aumentada gradualmente de acordo com a carga, e o torque começando é grande.

05. Fator de poder

Os motores assíncronos têm um fator de baixa potência, eles devem absorver uma grande quantidade de corrente reativa da rede elétrica, a grande corrente começando dos motores assíncronos causará um impacto a curto prazo na rede elétrica, e o uso a longo prazo causará determinado dano ao equipamento e aos transformadores da rede elétrica. É necessário adicionar unidades da compensação de poder e executar a compensação de poder reativo para assegurar a qualidade da rede elétrica e para aumentar o custo do uso do equipamento.

Não há nenhuma corrente induzida no rotor do motor síncrono de ímã permanente, e o fator de poder do motor é alto, que melhora o fator de qualidade da rede elétrica e elimina a necessidade de instalar um compensador.

06. Manutenção

A estrutura assíncrona do motor + do redutor gerará a vibração, o calor, a taxa de falhas alta, o grande consumo do lubrificante, e o custo de manutenção manual alto; causará determinadas perdas do tempo ocioso da máquina.

O motor síncrono trifásico de ímã permanente conduz o equipamento diretamente. Porque o redutor é eliminado, a velocidade da saída do motor é baixa, o ruído mecânico é baixo, a vibração mecânica é pequena, e a taxa de falhas é baixa. O sistema de movimentação inteiro é quase livre de manutenção.

EMF e equação do torque

Em uma máquina síncrono, o EMF médio induziu pela fase é chamado dinâmica induz o EMF em um motor síncrono, o fluxo cortado por cada condutor pela revolução é Pϕ Weber

Então o tempo tomado para terminar uma revolução é o segundo 60/N

O EMF médio induziu pelo condutor pode ser calculado usando

(PϕN/60) x Zph = (PϕN/60) x 2Tph

Onde Tph = Zph/2

Consequentemente, o EMF médio pela fase é,

= ϕ x Tph x de 4 x PN/120 = 4ϕfTph

Onde Tph = não. Das voltas conectadas em série pela fase

ϕ = fluxo/polo em Weber

P= não. Dos polos

Frequência de F= no hertz

Zph= não. Dos condutores conectados em série pela fase. = Zph/3

A equação do EMF depende das bobinas e dos condutores no estator. Para este motor, o fator Kd da distribuição e o fator KP do passo são considerados igualmente.

Daqui, E = xKd x KP do ϕ x f x Tph de 4 x

A equação do torque de um motor síncrono de ímã permanente é dada como,

T = (3) do sinβ de x Eph x Iph x/ωm

Os motores da C.A. do ímã permanente (PMAC) têm uma vasta gama de incluir das aplicações:

Maquinaria industrial: Os motores de PMAC são usados em uma variedade de aplicações da maquinaria industrial, tais como as bombas, os compressores, os fãs, e as máquina ferramenta. Oferecem a eficiência elevada, a densidade de poder superior, e o controle preciso, fazendo os ideais para estas aplicações.

Robótica: Os motores de PMAC são usados nas aplicações da robótica e da automatização, onde oferecem a densidade alta do torque, o controle preciso, e a eficiência elevada. São usados frequentemente nos braços robóticos, nos prendedores, e nos outros sistemas de controlo do movimento.

Sistemas da ATAC: Os motores de PMAC são usados no aquecimento, na ventilação, e nos sistemas do condicionamento de ar (ATAC), onde oferecem a eficiência elevada, o controle preciso, e níveis de baixo nível de ruído. São usados frequentemente nos fãs e nas bombas nestes sistemas.

Sistemas de energia renováveis: Os motores de PMAC são usados em sistemas de energia renováveis, tais como turbinas eólicas e os perseguidores solares, onde oferecem a eficiência elevada, a densidade de poder superior, e o controle preciso. São usados frequentemente nos geradores e nos sistemas de rastreio nestes sistemas.

Equipamento médico: Os motores de PMAC são usados no equipamento médico, tal como as máquinas de MRI, onde oferecem a densidade alta do torque, o controle preciso, e níveis de baixo nível de ruído. São usados frequentemente nos motores que conduzem as partes moventes nestas máquinas.

SPM contra o IPM

Um motor do PM pode ser separado em duas categorias principais: motores de superfície do ímã permanente (SPM) e motores interiores do ímã permanente (IPM). Nenhum tipo do projeto do motor contém barras do rotor. Ambos os tipos geram o fluxo magnético pelos ímãs permanentes afixados a ou pelo interior do rotor.

Os motores de SPM têm os ímãs afixados ao exterior da superfície do rotor. Devido a esta montagem mecânica, sua força mecânica é mais fraca do que aquela dos motores do IPM. A força mecânica enfraquecida limita a velocidade mecânica segura máxima do motor. Além, estes motores exibem saliency magnético muito limitado (≈ LQ do Ld). Os valores da indutância mediram nos terminais do rotor são consistentes apesar da posição do rotor. Devido à relação próxima do saliency da unidade, os projetos do motor de SPM confiam significativamente, se não completamente, no componente magnético do torque para produzir o torque.

Os motores do IPM têm um ímã permanente encaixado no rotor próprio. Ao contrário de suas contrapartes de SPM, o lugar dos ímãs permanentes faz os motores do IPM muito mecanicamente sadios, e apropriados para operar-se em altas velocidades mesmas. Estes motores são definidos igualmente por sua relação magnética relativamente alta do saliency (LQ > Ld). Devido a seu saliency magnético, um motor do IPM tem a capacidade para gerar o torque aproveitando-se os componentes magnéticos e da relutância do torque do motor.

Vantagens dos motores do ímã permanente da Raro-terra

Eficiência elevada: A curva da eficiência do motor assíncrono cai geralmente mais rapidamente sob 60% da carga avaliado, e a eficiência é muito baixa na carga clara. A curva da eficiência do motor do ímã permanente de terra rara é alta e lisa, e está na área de grande eficacia em 20%~120% da carga avaliado.

Fator de poder superior: O valor medido do fator de poder do motor síncrono de ímã permanente de terra rara é próximo ao valor de limite de 1,0. A curva do fator de poder é tão alta e lisa quanto a curva da eficiência. O fator de poder é alto. A compensação de poder reativo de baixa voltagem não é exigida e a capacidade de sistema da distribuição do poder é utilizada inteiramente.

A corrente do estator é pequena: O rotor não tem nenhuma corrente da excitação, o poder reativo é reduzido, e a corrente do estator é reduzida significativamente. Comparado com o motor assíncrono da mesma capacidade, o valor atual do estator pode ser reduzido por 30% a 50%. Ao mesmo tempo, porque a corrente do estator é reduzida extremamente, a elevação da temperatura do motor é reduzida, e a vida de carregamento da graxa e do carregamento é estendida.

Torque alto da para fora--etapa e tração-no torque: Os motores síncronos de ímã permanente de terra rara têm um torque mais alto da para fora--etapa e tração-no torque, que faz o motor tenha uma capacidade de carga mais alta e possa lisamente ser puxado na sincronização.

Desvantagens dos motores do ímã permanente da Raro-terra

Custo alto: Comparado com o motor assíncrono da mesma especificação, a diferença de ar entre o estator e o rotor é menor, e a precisão de processamento de cada componente é alta; a estrutura do rotor é mais complicada e o preço do material de aço magnético da terra rara é alto; consequentemente, o custo de fabrico do motor é alto, que é comum para os motores assíncronos aproximadamente 2 vezes.

Grande impacto no começo do poder pleno: Ao começar na pressão completa, a velocidade síncrono pode ser tirada em um curto período de tempo mesmo. O choque mecânico é grande. A corrente começando é mais de 10 vezes a corrente avaliado. O impacto no sistema da fonte de alimentação é grande, exigindo uma grande capacidade do sistema da fonte de alimentação.

o aço do ímã da Raro-terra é fácil de desmagnetizar: Quando o material do ímã permanente é sujeitado à vibração, alta temperatura, e sobrecarrega atual, sua permeabilidade magnética pode diminuir, ou o fenômeno da desmagnetização ocorre, que reduz o desempenho do motor do ímã permanente.

Que fatores precisam de ser considerados ao escolher um motor do ímã permanente?

①Considere suas exigências de aplicação

A primeira etapa em escolher um motor do ímã do neodímio é considerar suas exigências de aplicação. Que saídas de potência você precisa? Que exigências da velocidade e do torque faz sua aplicação têm? Responder a estas perguntas ajudá-lo-á estreito abaixo de suas opções e escolhê-la-á um motor que funcione para sua aplicação específica.

②Custo

Naturalmente, o custo é sempre um fator quando fazer alguns compra-e aquele inclui a escolha de um motor. Os motores do ímã permanente podem variar no preço de alguns cem dólares a diversos mil. Certifique-se comparar preços dos fornecedores diferentes antes de fazer sua decisão. Mas igualmente mantenha na mente que às vezes, você obtém o que você paga. Assim não escolha a opção a mais barata sem fazer sua pesquisa primeiramente.

③Tamanho/peso

O tamanho e o peso do motor serão determinados por suas exigências de poder e pela aplicação em que será usado. Se o espaço está em um prêmio, a seguir você precisará de fatorar aquele em seu processo de tomada de decisão.

④Manutenção

Os motores do ímã do neodímio são geralmente manutenção muito baixa, mas é ainda importante considerar como fácil ou difícil será executar tarefas de manutenção rotineira como mudanças de óleo e reparos do freio.

⑤Exigências da eficiência

A eficiência é uma outra consideração importante ao escolher um motor do PM. Os motores com avaliações de eficiência mais alta usarão menos energia, que pode o salvar dinheiro a longo prazo. Ao comparar avaliações de eficiência, seja certo comparar maçãs às maçãs olhando os motores que são o mesmo tamanho e têm saídas de potência similares.

⑥Durabilidade

Os motores do ímã permanente são projetados para o uso a longo prazo, mas alguns modelos são mais duráveis do que outro. Se sua aplicação está exigindo particularmente, a seguir você precisará de certificar-se de que você escolhe um motor que possa estar até os rigores de sua aplicação específica.

⑦Montando opções

Como o motor será montado? Alguns motores vêm com opções múltiplas da montagem quando outro forem limitados a apenas uma ou dois possibilidades. Você precisará de certificar-se de que o motor que você escolhe pode ser montado na maneira que é exigida para sua aplicação.

⑧Escolha o fornecedor adequado

Finalmente, certifique-se de você escolher o fornecedor adequado. Trabalhar com um fornecedor respeitável que tenha experiência em projetar e em fabricar os motores do PM ajudará a assegurar-se de que você obtenha um produto de qualidade que encontre suas necessidades específicas.