Indústria de alta potência utiliza motor de economia de energia IPM SPM

Diferenças entre o motor de ímã permanente e o motor assíncrono

01Estrutura do rotor

Motor assíncrono: O rotor consiste em um núcleo de ferro e um enrolamento, principalmente rotores de gaiola de esquilo e de arame.O campo magnético da barra de alumínio cortando o estator impulsiona o rotor.

Motor PMSM: os ímãs permanentes estão incorporados nos polos magnéticos do rotor,e são conduzidos a girar pelo campo magnético giratório gerado no estator de acordo com o princípio dos pólos magnéticos da mesma fase atraindo diferentes repulsões.

02Eficiência

Motores assíncronos: precisam absorver a corrente da excitação da rede, resultando em uma certa quantidade de perda de energia, corrente reativa do motor e baixo fator de potência.

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

03Volume e Peso

O uso de materiais de ímãs permanentes de alto desempenho torna o campo magnético da lacuna de ar dos motores síncronos de ímãs permanentes maior do que o dos motores assíncronos.O tamanho e o peso são reduzidos em comparação com os motores assíncronosSerá um ou dois quadros menores que os motores assíncronos.

04Corrente de arranque do motor

Motor assíncrono: é ligado diretamente à eletricidade de potência de frequência e a corrente de arranque é grande, podendo atingir 5 a 7 vezes a corrente nominal,que tem um grande impacto na rede de energia em um instanteA grande corrente de arranque faz com que a queda de tensão de resistência à fuga do enrolamento do estator aumente, e o binário de arranque é pequeno, de modo que não se pode obter arranque pesado.Mesmo que o inversor seja usado, só pode ser iniciado dentro da faixa de corrente de saída nominal.

Motor PMSM: é accionado por um controlador dedicado, que não tem os requisitos de potência nominal do redutor.A corrente é gradualmente aumentada de acordo com a carga, e o binário de partida é grande.

05Fator de potência

Os motores assíncronos têm um baixo fator de potência, devem absorver uma grande quantidade de corrente reativa da rede de energia,A grande corrente de arranque dos motores assíncronos causará um impacto a curto prazo na rede de energia, e a utilização a longo prazo causará certos danos ao equipamento da rede eléctrica e transformadores.É necessário acrescentar unidades de compensação de potência e realizar compensação de potência reativa para garantir a qualidade da rede de energia e aumentar o custo de utilização do equipamento..

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

06. Manutenção

A estrutura de motor assíncrono + redutor gerará vibração, calor, alta taxa de falha, grande consumo de lubrificante e alto custo de manutenção manual; causará certas perdas de tempo de inatividade.

O motor síncrono de ímã permanente de três fases conduz o equipamento diretamente, porque o redutor é eliminado, a velocidade de saída do motor é baixa, o ruído mecânico é baixo,A vibração mecânica é pequenaO sistema de accionamento é quase livre de manutenção.

Os motores de ímã permanente AC (PMAC) têm uma ampla gama de aplicações, incluindo:

Máquinas industriais: os motores PMAC são usados em uma variedade de aplicações de máquinas industriais, como bombas, compressores, ventiladores e máquinas-ferramenta.e controlo preciso, tornando-os ideais para estas aplicações.

Robótica: os motores PMAC são usados em aplicações de robótica e automação, onde oferecem alta densidade de binário, controle preciso e alta eficiência.e outros sistemas de controlo de movimento.

Sistemas HVAC: Os motores PMAC são usados em sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), onde oferecem alta eficiência, controle preciso e baixos níveis de ruído.Eles são frequentemente utilizados em ventiladores e bombas nestes sistemas.

Sistemas de energia renovável: Os motores PMAC são usados em sistemas de energia renovável, como turbinas eólicas e rastreadores solares, onde oferecem alta eficiência, alta densidade de potência e controle preciso.Eles são frequentemente utilizados em geradores e sistemas de rastreamento nestes sistemas.

Equipamento médico: Os motores PMAC são usados em equipamentos médicos, como máquinas de ressonância magnética, onde oferecem alta densidade de binário, controle preciso e baixos níveis de ruído.Eles são frequentemente usados nos motores que impulsionam as peças móveis nessas máquinas.

Vantagens:

Pequeno e leve

No caso de uma concepção eletromagnética e estrutural especial, a relação volume/peso é reduzida em 20%, o comprimento de toda a máquina é reduzido em 10%,e a taxa total de slots do estator é aumentada para 90%.

Altamente integrado

O motor e o inversor estão altamente integrados, evitando a ligação do circuito externo entre o motor e o inversor, e melhorando a fiabilidade dos produtos do sistema.

Eficiência energética

Material de ímã permanente de terras raras de alto desempenho, fenda especial do estator e estrutura do rotor tornam este motor eficiente até o padrão IE4.

Desenho personalizado

Design e fabrico personalizados, dedicados a máquinas especiais, reduzem funções redundantes e margens de projeto e minimizam custos.

Baixa vibração e ruído

O motor é accionado directamente, o ruído e as vibrações do equipamento são pequenos e o impacto no ambiente de trabalho da construção é reduzido.

Gratuito de manutenção

Sem peças de engrenagem de alta velocidade, sem necessidade de trocar lubrificante de engrenagem regularmente, e equipamentos sem manutenção.

IPM VS SPM

Um motor de ímã permanente (também chamado de PM) pode ser separado em duas categorias principais: Ímã Permanente Interior (IPM) e Ímã Permanente Superficial (SPM).Ambos os tipos geram fluxo magnético pelos ímãs permanentes fixados no rotor ou no interior.

SPM

Magneto permanente de superfície

Um tipo de motor em que os ímãs permanentes estão ligados à circunferência do rotor.

Os motores SPM têm ímãs fixados no exterior da superfície do rotor, sua resistência mecânica é tão fraca do que os IPM.A força mecânica enfraquecida limita a velocidade mecânica máxima segura do motorAlém disso, estes motores apresentam uma saliência magnética muito limitada (Ld ≈ Lq).Por causa da relação de saliência de quase uma unidade, os projetos de motores SPM dependem significativamente, se não completamente, do componente de binário magnético para produzir binário.

MIP

Magnético permanente interior

Um tipo de motor que tem um rotor incorporado com ímãs permanentes é chamado de IPM.

Os motores IPM têm um ímã permanente incorporado no próprio rotor.e adequado para operar a velocidades muito elevadasEstes motores são também definidos pela sua relação de saliência magnética relativamente elevada (Lq > Ld).um motor IPM pode gerar binário aproveitando os componentes de binário magnético e de relutância do motor.

Qual é o efeito de poupança de energia de um motor de alta potência de baixa velocidade com acionamento direto de ímã permanente?como segue::

Atualmente, como os motores síncronos de ímã permanente de baixa velocidade têm as vantagens de baixa velocidade e alto binário, menor volume do que os motores + redutores da mesma potência, potência estável,alta eficiência, e economia de energia, são utilizados como dispositivos de condução em muitos campos, tais como mineração, carvão, cimento, transportadores de cintura, raspadores, máquinas de roda de balde, moinhos de bolas, máquinas de elevação, moinhos abertos,Mecadores internos, extrusoras, bombas de vácuo, compressores alternativos, bombas de baixa velocidade com cabeça baixa e grande caudal, etc., utilizadas nos campos da metalurgia, do petróleo, da indústria química,e engenharia de conservação de águaComo todos sabemos, as indústrias de mineração, carvão, cimento, metalurgia, petróleo, indústria química, etc., são indústrias com alto consumo de energia e alta poluição.Equipamento de máquinas pesadas, tais como transportadores de correia, elevadores e moinhos de bolas utilizam principalmente motores de indução, redutores,e o modo de transmissão de grandes e pequenas engrenagens abertas e a taxa de penetração de motores de ímãs permanentes de baixa velocidade e de alto binário é baixaO Governo chinês continua a transformar e a modernizar as indústrias acima mencionadas e as exigências de transformação de poupança de energia continuam a aumentar.A procura de motores de ímãs permanentes de baixa velocidade e de alto binário nessas indústrias pode aumentarA dimensão do mercado dos motores de ímãs permanentes de baixa velocidade e de alto binário mostrará uma tendência de crescimento constante.