Высокоэффективный электродвигатель с постоянным магнитом

Применение двигателя с постоянным магнитом редкоземельных элементов

Преимущества магнитов редких земель двигатели постоянных магнитовЕго низкие обороты в минуту и высокий крутящий момент делают его идеальным для приложений прямого привода.Кроме того, его низкий уровень шума делает его идеальным для использования в средах, где снижение шума является приоритетом.Его низкие требования к техническому обслуживанию делают его экономически эффективным вариантом в долгосрочной перспективе.

Преимущества постоянных магнитных двигателей из редкоземельных элементов

Высокая эффективность: кривая эффективности асинхронного двигателя обычно падает быстрее, чем 60% от номинальной нагрузки, а эффективность очень низкая при легкой нагрузке.Кривая эффективности редкоземельного двигателя постоянного магнита высока и плоская, и находится в зоне высокой эффективности при 20% ~ 120% от номинальной нагрузки.

Высокий коэффициент мощности: измеренное значение коэффициента мощности синхронного двигателя с постоянным магнитом редких земель близко к предельному значению 1.0Кривая коэффициента мощности так же высока и плоская, как и кривая эффективности.Компенсация реактивной мощности низкого напряжения не требуется, а мощность системы распределения электроэнергии полностью использована.

По сравнению с асинхронным двигателем такой же мощности, у ротора нет возбуждающего тока, реактивная мощность уменьшается, а ток статора значительно уменьшается.,значение тока статора может быть уменьшено на 30-50%. В то же время, поскольку ток статора значительно уменьшен, повышение температуры двигателя уменьшается,и подшипник жира и подшипника жизни продлеваются.

Высокий наружный и втягивающий крутящий момент: синхронные двигатели с постоянными магнитами редких земель имеют более высокий наружный и втягивающий крутящий момент,что делает двигатель иметь более высокую грузоподъемность и может быть плавно вытащен в синхронизации.

Недостатки постоянных магнитных моторов редкоземельных элементов

Высокая стоимость: по сравнению с асинхронным двигателем той же спецификации, разрыв воздуха между статором и ротором меньше, а точность обработки каждого компонента высока;структура ротора более сложная и цена редкоземельных магнитных стальных материалов высокаПоэтому стоимость производства двигателя высока, что обычно для асинхронных двигателей примерно в 2 раза.

Большое воздействие при запуске на полную мощность: при запуске при полном давлении синхронная скорость может быть зафиксирована за очень короткое время.Начальный ток более чем в 10 раз превышает номинальный токВлияние на систему питания является большим, что требует большой мощности системы питания.

Сталь с редкоземельными магнитами легко обезмагнитизируется: когда материал с постоянным магнитом подвергается вибрации, высокой температуре и потоку перегрузки, его магнитная проницаемость может уменьшиться,или явление демогнетизации происходит, что снижает производительность двигателя постоянного магнита.

Изменение индуктивности двигателя ПМ с нагрузкой
В конце концов, железо насыщается и больше не позволяет потоку соединяться.Результатом является уменьшение индуктивности пути, пройденного полем потокаВ ПМ-машине значения индуктивности d-оси и q-оси уменьшаются с увеличением тока нагрузки.

Индуктивность d- и q-оси двигателя SPM почти идентична. Поскольку магнит находится вне ротора, индуктивность q-оси будет падать с той же скоростью, что и индуктивность d-оси.Однако, индуктивность двигателя IPM будет уменьшаться по-разному. опять же, индуктивность d-оси естественно ниже, потому что магнит находится на пути потока и не генерирует индуктивное свойство.,в оси d меньше железа для насыщения, что приводит к значительному снижению потока по отношению к оси q.

Ослабление/усиление потока двигателей ПМ
В двигателе с постоянным магнитом поток генерируется магнитами. Поле потока следует определенному пути, который может быть увеличен или противоположен.Усиление или усиление поля потока позволит двигателю временно увеличить производство крутящего моментаПротивопоставление полю потока будет отрицать существующее магнитное поле двигателя. Уменьшенное магнитное поле ограничит производство крутящего момента, но уменьшит напряжение обратной электромагнитной связи.Сниженное обратное напряжение EMF освобождает напряжение, чтобы подтолкнуть двигатель работать на более высоких скоростях выходаВ обоих случаях требуется дополнительный ток двигателя. Направление тока двигателя по оси d, предоставляемое контроллером двигателя, определяет желаемый эффект.

IPM VS SPM

Двигатель ПМ можно разделить на две основные категории: двигатели с постоянным магнитом поверхности (SPM) и двигатели с постоянным магнитом внутри (IPM). Ни один из типов конструкции двигателя не содержит роторных стержней.Оба типа генерируют магнитный поток постоянными магнитами, прикрепленными к ротору или внутри него.

Двигатели SPM имеют магниты, прикрепленные к внешней поверхности ротора. Из-за этой механической установки их механическая прочность слабее, чем у двигателей IPM.Ослабленная механическая прочность ограничивает максимальную безопасную скорость двигателяКроме того, эти двигатели имеют очень ограниченную магнитную выступающую силу (Ld ≈ Lq).Из-за почти единого соотношения выделенности, конструкции двигателей SPM значительно, если не полностью, зависят от компонента магнитного крутящего момента для получения крутящего момента.

IPM-моторы имеют постоянный магнит, встроенный в сам ротор.и подходит для работы на очень высоких скоростяхЭти двигатели также характеризуются относительно высоким соотношением магнитного выступа (Lq > Ld).двигатель IPM способен генерировать крутящий момент, используя как магнитные, так и нежелательные компоненты крутящего момента двигателя;.

Зачем использовать двигатели с постоянным магнитом?

- Что?

Постоянные магнитные синхронные моторы (PMSM) - это передовые электродвигатели переменного тока, состоящие из статора и ротора, подключенных к выходному валу.Двигатели с постоянным магнитом обычно используют неодимовые магниты, которые встроены в ротор для создания крутящего момента, полученного электромагнетизмомЭтот тип двигателя отличается от большинства других электродвигателей тем, что ротор генерирует свое собственное магнитное поле посредством индукции.или где полевые токи передаются в ротор щетками и скользящими кольцамиДвигатели PMSM являются отличным выбором для целого ряда приложений управления движением.

Тенденция развития двигателей с постоянными магнитами редких земель

Двигатели с постоянными магнитами редких земель развиваются в направлении высокой мощности (высокой скорости, высокого крутящего момента), высокой функциональности и миниатюризации,и постоянно расширяют новые разновидности двигателей и области примененияДля удовлетворения потребностей, проектирование и процесс производства двигателей с постоянными магнитами редкоземельных элементов все еще нуждаются в постоянных инновациях.электромагнитная структура будет более сложной, структура расчета будет более точной, а процесс производства будет более продвинутым и применимым.

Применение двигателя с постоянным магнитом редкоземельных элементов

Из-за превосходства двигателей с постоянными магнитами редкоземельных элементов их применение становится все более широким.

Основное внимание уделяется высокой эффективности и энергосбережению двигателей с постоянными магнитами редкоземельных элементов.такие как постоянные магниты редкоземельных магнитов синхронные двигатели для текстильной и химической промышленности волокна, постоянные магниты редкоземельных магнитов синхронные двигатели для различных горнодобывающих и транспортных машин, используемых на нефтяных месторождениях и угольных шахтах,и редкоземельных постоянных магнитов синхронные моторы для привода различных насосов и вентиляторов.