New Energy 3-fazowy silnik z magnesami trwałymi 220 kW 380 V PM Silnik synchroniczny

Silniki stałego magnesu AC (PMAC) mają szeroki zakres zastosowań, w tym:

Maszyny przemysłowe: silniki PMAC są stosowane w różnych zastosowaniach maszyn przemysłowych, takich jak pompy, sprężarki, wentylatory i narzędzia maszynowe.i precyzyjne sterowanie, co czyni je idealnymi dla tych zastosowań.

Robotika: silniki PMAC wykorzystywane są w robocie i automatyce, gdzie oferują wysoką gęstość momentu obrotowego, precyzyjne sterowanie i wysoką wydajność.i inne systemy sterowania ruchem.

Systemy HVAC: Silniki PMAC są stosowane w systemach grzewczych, wentylacyjnych i klimatyzacyjnych (HVAC), gdzie zapewniają wysoką wydajność, precyzyjne sterowanie i niski poziom hałasu.Często są one stosowane w wentylatorach i pompach w tych systemach.

Systemy energii odnawialnej: silniki PMAC są stosowane w systemach energii odnawialnej, takich jak turbiny wiatrowe i śledzące słoneczne, gdzie oferują wysoką wydajność, wysoką gęstość mocy i precyzyjne sterowanie.Często są one stosowane w generatorze i systemach śledzenia w tych systemach.

SPM w porównaniu z IPM

Silnik PM można podzielić na dwie główne kategorie: silniki powierzchniowe z magnetem stałym (SPM) i silniki z magnetem stałym wewnętrznym (IPM).Oba typy generują przepływ magnetyczny przez magnety stałe umieszczone na lub wewnątrz wirnika.

Silniki SPM mają magnesy mocowane na zewnątrz powierzchni wirnika.Osłabiona siła mechaniczna ogranicza maksymalną bezpieczną prędkość mechaniczną silnikaPonadto silniki te wykazują bardzo ograniczoną wybrzeżność magnetyczną (Ld ≈ Lq).Ze względu na blisko jednolity współczynnik wystawienia, konstrukcje silników SPM zależą w znacznym stopniu, jeśli nie całkowicie, od składnika momentu obrotowego magnetycznego w celu wytworzenia momentu obrotowego.

W przeciwieństwie do ich odpowiedników SPM, położenie magnetów stałych sprawia, że silniki IPM są bardzo mechanicznie solidne,i nadaje się do pracy przy bardzo dużych prędkościachSilniki te charakteryzują się również stosunkowo wysokim współczynnikiem wysokiej wysokości magnetycznej (Lq > Ld).silnik IPM jest zdolny do wytwarzania momentu obrotowego poprzez wykorzystanie zarówno komponentów momentu obrotowego magnetycznego, jak i składowych momentu obrotowego niechęciowego silnika..

Konstrukcje silnikowe PM
Struktury silników PM można podzielić na dwie kategorie: wewnętrzne i powierzchniowe.Silnik powierzchniowy PM może mieć magnesy na lub włożone na powierzchni wirnikaPozycjonowanie i konstrukcja wewnętrznego silnika magnetów stałych mogą się znacznie różnić.Magnesy silnika IPM mogą być wstawiane jako duży blok lub rozstawiane, gdy zbliżają się do rdzeniaInną metodą jest wbudowanie ich w wzór szpiku.

Zmiany indukcji silnika PM w zależności od obciążenia
W końcu żelazo się nasyci i nie pozwala już na łączenie się strumienia.W rezultacie występuje zmniejszenie indukcyjności ścieżki podjętej przez pole strumienioweW maszynie PM wartości indukcji osi d i osi q zmniejszają się wraz ze wzrostem prądu obciążenia.

Indukcyjność osi d i q silnika SPM jest niemal identyczna. Ponieważ magnes znajduje się poza wirnikiem, indukcyjność osi q spadnie z taką samą szybkością jak indukcyjność osi d.Jednakże, indukcyjność silnika IPM zmniejszy się inaczej. Znów indukcyjność osi d jest naturalnie niższa, ponieważ magnes znajduje się na ścieżce strumienia i nie generuje właściwości indukcyjnej.,w osi d jest mniej żelaza do nasycenia, co powoduje znacznie mniejsze zmniejszenie strumienia w stosunku do osi q.

Rodzaje magnesów silników PM

Istnieje kilka rodzajów materiałów magnetycznych stosowanych obecnie w silnikach elektrycznych.

Demagnetyzacja magnesów stałych

Magnesy stałe są niewiele trwałe i mają ograniczone możliwości.jest możliwe usunięcie właściwości magnetycznych materiału magnetycznegoSubstancja magnetyczna stale może ulec demagnetyzacji, jeśli materiał jest znacząco naprężony, może osiągać znaczące temperatury lub jest pod wpływem dużych zakłóceń elektrycznych.

Po pierwsze, naprężanie magnetycznego jest zazwyczaj wykonywane za pomocą środków fizycznych.Materiał ferromagnetyczny ma właściwości magnetyczneJednakże, te właściwości magnetyczne mogą emitować w wielu kierunkach.Jednym ze sposobów magnetyzacji materiałów ferromagnetycznych jest stosowanie silnego pola magnetycznego do materiału, aby wyrównać jego dipoly magnetyczneW wyniku gwałtownego uderzenia można usunąć układ atomowy domen magnetycznych materiału.który osłabia intensywność zamierzonego pola magnetycznego.

Po drugie, temperatury mogą również wpływać na magnet stały.Dipol magnetyczny jest zdolny do wytrzymania pewnej temperatury.Jednak długie okresy pobudzenia mogą osłabić siłę magnesu, nawet jeśli jest przechowywany w temperaturze pokojowej.” which is a threshold that defines the temperature at which the thermal agitation causes the material to completely demagnetizeOkreślenia takie jak przymusowość i retentywność są używane do definiowania zdolności utrzymania siły materiału magnetycznego.

Wreszcie duże zakłócenia elektryczne mogą spowodować demagnetyzację magnetycznego.Te zakłócenia elektryczne mogą być spowodowane przez materiał wchodzący w interakcję z dużym polem magnetycznym lub jeśli przez materiał przechodzi duży prądW ten sam sposób silne pole magnetyczne lub prąd można wykorzystać do wyrównania dipolów magnetycznych materiału.inne silne pole magnetyczne lub prąd stosowany do pola generowanego przez magnes stały może powodować demagnetyzację.

Samodzielne wykrywanie w porównaniu z operacją zamkniętą

Ostatnie postępy w technologii napędowej pozwalają standardowym napędom prądu przemiennego na "samodetekcję" i śledzenie pozycji magnesowej silnika.Przez pewne zwyczaje, napęd zna dokładną pozycję magnesowego silnika poprzez śledzenie kanałów A/B i korektę błędów z kanałem z.Znajomość dokładnej pozycji magnesu pozwala na optymalną produkcję momentu obrotowego, co prowadzi do optymalnej wydajności.

Osłabienie/wzmocnienie strumienia silników PM
W silniku magnetycznym płyn jest generowany przez magnesy.Zwiększenie lub intensyfikacja pola strumienia pozwoli silnikowi tymczasowo zwiększyć produkcję momentu obrotowegoZmniejszone pole magnetyczne ograniczy produkcję momentu obrotowego, ale zmniejszy napięcie emf.Zmniejszone napięcie zwrotne emf uwalnia napięcie, aby popchnąć silnik do pracy przy wyższych prędkościach wyjściowychObydwa rodzaje pracy wymagają dodatkowego prądu silnika.kontroler, określa pożądany efekt.

Dlaczego silniki magnetyczne są bardziej wydajne?

Często zmontowany silnik synchroniczny składa się głównie ze statora, wirnika i obudowy.rdzeń statora jest strukturą laminowaną w celu zmniejszenia strat żelaza z powodu wiru prądu i histerezy podczas pracy silnika; uzwojenia są również zwykle trójfazowymi strukturami symetrycznymi, ale wybór parametrów jest zupełnie inny.

Część wirnika ma różne formy, w tym wirniki magnetów stałych z klatkami wiewiórkowymi i wbudowane lub montowane na powierzchni wirniki magnetów stałych czystych.Rdzenie wirnika może być wykonane w solidną strukturę lub laminowane. Rotor jest wyposażony w materiał magnetyczny, który jest powszechnie nazywany stalą magnetyczną.

W normalnym działaniu silnika magnetycznego, wirnik i pole magnetyczne statora znajdują się w stanie synchronicznym, w części wirnika nie występuje prąd indukowany, nie występuje utrata miedzi w wirniku,histereza, i strumienia wirusowego, i nie ma potrzeby rozważać problemy straty wirnika i wytwarzania ciepła.

Zazwyczaj silnik magnetyczny jest napędzany przez specjalny przetwornik częstotliwości i naturalnie ma funkcję miękkiego uruchamiania.

Dodatkowo silnik magnetyczny stały jest silnikiem synchronicznym, który ma cechy regulacji współczynnika mocy silnika synchronicznego poprzez moc podniecenia,więc współczynnik mocy może być zaprojektowany do określonej wartości.

Z punktu widzenia uruchomienia, ze względu na fakt, że silnik magnetyczny stały jest uruchamiany przez źródło zasilania o zmiennej częstotliwości lub wspomagający przetwornik częstotliwości,Proces uruchamiania silnika magnetycznego jest łatwy do zrealizowaniaPodobnie jak w przypadku uruchamiania silnika o zmiennej częstotliwości, unika on wad uruchamiania zwykłego silnika asynchronicznego typu klatki.